Cho hỗn hợp FeS và Fe tác dụng với dung dịch HCl (dư), thu được 2,464 lít hỗn hợp khí ở điều kiện tiêu chuẩn. Dẫn hỗn hợp khí này đi qua dung dịch Pb(NO3)2 (dư), sinh ra 23,9 g kết tủa màu đen.
a) Viết phương trình hóa học của các phản ứng đã xảy ra.
b) Hỗn hợp khí thu được gồm những khí nào ? Tính tỉ lệ số mol các khí trong hỗn hợp.
c) Tính thành phần phần trăm theo khối lượng của hỗn hợp rắn ban đầu.
a, PT: \(FeS+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2S\)
\(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\)
\(H_2S+Pb\left(NO_3\right)_2\rightarrow2HNO_3+PbS_{\downarrow}\)
b, Hỗn hợp khí thu được gồm: H2, H2S.
Ta có: \(n_{PbS}=\dfrac{23,9}{239}=0,1\left(mol\right)\)
Theo PT: \(n_{H_2S}=n_{PbS}=0,1\left(mol\right)\)
\(\Rightarrow n_{H_2}=\dfrac{2,464}{22,4}-0,1=0,01\left(mol\right)\)
⇒ Tỉ lệ số mol H2: H2S = 0,01:0,1 = 1:10
c, Theo PT: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{FeS}=n_{H_2S}=0,1\left(mol\right)\\n_{Fe}=n_{H_2}=0,01\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
⇒ mhh = mFeS + mFe = 0,1.88 + 0,01.56 = 9,36 (g)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\%m_{FeS}=\dfrac{0,1.88}{9,36}.100\%\approx94,02\%\\\%m_{Fe}\approx5,98\%\end{matrix}\right.\)