17 г смеси сульфида железа( 2 )и пирита ( fes2) подвергли обжигу, при этом образовалось 5,04 л(н.у) газообразного вещества. определите состав исходной смеси в массовых процентах.

Массовая доля сульфида железа(II) составляет 64,7%, а пирита — 35,3%. ️ Шаг 1: Составление уравнений реакций и определение количества вещества газа При обжиге сульфидов железа образуется оксид железа(III) и сернистый газ ( $S{O}_2$). Запишем уравнения реакций:

1. $4FeS+7O_{2}2F{e}_2{O}_3+4S{O}_2$ $4Fe{S}_2+11O_{2}2F{e}_2{O}_3+8S{O}_2$

Из уравнений видно, что из 1 моль $FeS$ образуется 1 моль $S{O}_2$, а из 1 моль $Fe{S}_2$ образуется 2 моль $S{O}_2$. Рассчитаем общее количество вещества выделившегося газа при нормальных условиях: $n\left(S{O}_2\right)=\frac{V}{V_m}=\frac{5,04}{22,4}=0,225\text{моль}$ ️ Шаг 2: Составление системы уравнений Пусть $x$ — масса $FeS$ в смеси (г), а $y$ — масса $Fe{S}_2$ в смеси (г). Молярные массы веществ: $M\left(FeS\right)=88\text{г/моль}$, $M\left(Fe{S}_2\right)=120\text{г/моль}$. Количество вещества компонентов: $n\left(FeS\right)=\frac{x}{88}$ моль, $n\left(Fe{S}_2\right)=\frac{y}{120}$ моль. Составим систему уравнений на основе массы смеси и суммарного количества $S{O}_2$: $\{\begin{array}{c}x+y=17\\ \frac{x}{88}+\frac{2y}{120}=0,225\end{array}$ ️ Шаг 3: Решение системы и расчет массовых долей Выразим $y$ из первого уравнения: $y=17-x$. Подставим во второе, сократив дробь $\frac{2}{120}$ до $\frac{1}{60}$ : $\frac{x}{88}+\frac{17-x}{60}=0,225$ Приведем к общему знаменателю (1320): $15x+22(17-x)=0,225\cdot 1320$ $15x+374-22x=297$ $-7x=-77$ $x=11\text{г (масса}FeS)$Масса пирита: $y=17-11=6\text{г}$. Рассчитаем массовые доли: $\omega \left(FeS\right)=\frac{11}{17}\cdot 100\%\approx 64,7\%$ $\omega \left(Fe{S}_2\right)=\frac{6}{17}\cdot 100\%\approx 35,3\%$ Ответ: Массовый состав смеси: 64,7% $FeS$ и 35,3% $Fe{S}_2$. Укажите, требуется ли вам расчет объема кислорода, затраченного на обжиг данной навески?