Определите массовые доли (в процентах) сульфидов железа и цинка в смеси, если при обработке 28,2 г. этой смеси избытком раствора соляной кислоты выделяется газ, который полностью осаждает медь из 405 г. 10% раствора хлорида меди (II).

Дано:

m (FeS+ZnS) = 28,2 г

m (CuCl₂) = 405 г

ω (CuCl₂) = 10% = 0.1

ω (FeS) - ?

ω (ZnS) - ?

Решение.

Определим объем газа, который выделился:

m (CuCl₂) = 405 г*0,1=40,5 г

135 г 22,4 л

CuCl₂ + H₂S = CuS↓ + 2HCl↑

40,5 г х л

х=V (H₂S) = 6,72 л

Примем массу FeS за х г, а объем вы₂делившегося H₂S за у л, тогда масса ZnS = (28.2-х) г, а объем выделившегося H₂S = (6,72-у) л

88 г 22,4 л

FeS + 2HCl = FeCl₂ + H₂S↑

х г у л

97 г 22,4 л

ZnS + 2HCl = ZnCl₂ + H₂S↑

28,2-х 6,72-у

Составляем систему двух уравнений:

22,4 х = 88 у

22,4 * (28,2-х) = 97 * (6,72-у)

Решив систему уравнений, найдем х

х=m (FeS) = 8,8 г

m (ZnS) = 28.2 г - 8,8 г = 19,4 г

ω (FeS) = 8,8/28,2=0,3121 = 31,21%

ω (ZnS) = 19.4/28,2=0,6879 = 68,79%