Задачи на расчёт по уравнению реакции, если реагент дан в виде раствора или содержит примеси

Важно знать! Как научиться решать задачи по химии.

Задача 6.1. Определите объем (н.у.) оксида серы (IV), который образуется при обжиге 1 кг пирита, содержащего 90% FeS₂.

Решение. Находим массу и количество вещества FeS₂:
m(FeS₂) = w • m_пирита = 0,9 • 1000 г = 900 г;
v(FeS₂) = m / М = 900 г / (120 г/моль) = 7,5 моль.
Напишем уравнение реакции обжига FeS₂:
4FeS₂ + 11O₂ = 2Fe₂О₃ + 8SO₂
Из уравнения видно, что
v(SO₂) = 2 • v(FeS₂) = 2 • 7,5 моль = 15 моль.
Отсюда
V(SO₂) = v • V_M = 15 моль • 22,4 л/моль = 336 л

Задача 6.2. Определите объем (н.у.) воздуха, необходимого для сжигания 1 кг гептана. Объемная доля кислорода в воздухе равна 0,21.

Решение. Зная молярную массу гептана М(С₇Н₁₆) = 100 г/моль, находим количество вещества гептана:
v(С₇Н₁₆) = m / М = 1000 г / (100 г/моль) = 10 моль.
Напишем уравнение горения гептана:
С₇Н₁₆ + 11O₂ = 7СO₂ + 8Н₂O
Из уравнения видно, что
v(O₂) = 11 • v(С₇Н₁₆) = 11 • 10 моль = 110 моль.
Отсюда
V(O₂) = v • V_M = 110 моль • 22,4 л/моль = 2464 л = 2,46 м³.
Из φ = V(O₂) / V_возд. = 0,21
имеем
V_возд. = V(O₂) / 0,21 = 2,46 м³ / 0,21 = 11,7 м³.
[Сборник задач, упражнений и тестов по химии: 11 класс: к учебнику Г.Е. Рудзитиса, Ф.Г. Фельдмана «Химия: 11 класс» / М.А. Рябов]