Tính thể tích dung dịch H2SO4 95% (D = 1,82 g/mL) thu được từ 1 tấn quặng pyrite (chứa 80% FeS2). Biết hiệu suất của cả quá trình là 90%, các tạp chất trong quặng không chứa sulfur.

Để tính thể tích dung dịch H2SO4 95% thu được, ta cần xác định số mol H2SO4 cần thiết và từ đó tính thể tích. Bước 1: Xác định số mol FeS2 trong 1 tấn quặng pyrite. - Trọng lượng FeS2 trong 1 tấn quặng pyrite = 80% x 1 tấn = 800 kg = 800,000 g - Số mol FeS2 = Trọng lượng FeS2 / Khối lượng mol FeS2 = 800,000 g / (Fe: 55,85 g/mol + S: 32,06 g/mol x 2) = 800,000 g / 119,97 g/mol ≈ 6666,67 mol Bước 2: Xác định số mol H2SO4 cần thiết. - Theo phản ứng: 4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2 - Mỗi mol FeS2 cần 8 mol H2SO4 để oxi hóa hoàn toàn. - Số mol H2SO4 cần thiết = 6666,67 mol x 8 mol/mol FeS2 = 53,333 mol Bước 3: Xác định khối lượng H2SO4 cần thiết. - Khối lượng H2SO4 cần thiết = Số mol H2SO4 x Khối lượng mol H2SO4 = 53,333 mol x (H: 1,01 g/mol + S: 32,06 g/mol + O: 16,00 g/mol x 4) = 53,333 mol x 98,09 g/mol ≈ 5233,33 g Bước 4: Xác định thể tích dung dịch H2SO4 95%. - Thể tích dung dịch H2SO4 95% = Khối lượng H2SO4 cần thiết / Mật độ dung dịch H2SO4 = 5233,33 g / 1,82 g/mL ≈ 2871,43 mL Vậy, thể tích dung dịch H2SO4 95% thu được từ 1 tấn quặng pyrite là khoảng 2871,43 mL.