Pyrite (FeS2) thường được dùng làm nguyên liệu thô trong sản xuất công nghiệp sulfur dạng đơn chất. Bằng cách đun nóng pyrite trong môi trường giới hạn không khí (hiệu suất chuyển hoá là 100%), tạo ra...

a. Để viết và cân bằng các phương trình phản ứng, ta có các bước như sau: 1. Phản ứng giữa pyrite (FeS2) với oxy trong không khí để tạo ra sulfur (S), Fe3O4 và SO2: \[ 4 \text{FeS}_2 + 11 \text{O}_2 \rightarrow 2 \text{Fe}_3\text{O}_4 + 8 \text{S} + 4 \text{SO}_2 \] 2. Phản ứng giữa SO2 và NaOH: \[ \text{SO}_2 + 2 \text{NaOH} \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_3 + \text{H}_2\text{O} \] 3. Phản ứng giữa I2 và Na2S2O3: \[ \text{I}_2 + 2 \text{Na}_2\text{S}_2\text{O}_3 \rightarrow 2 \text{NaI} + \text{Na}_2\text{S}_4\text{O}_6 \] b. Để tính % sulfur trong pyrite đã hao hụt dưới dạng sản phẩm phụ, ta thực hiện các bước sau: 1. Tính số mol Na2S2O3 đã sử dụng: \[ \text{Số mol Na}_2\text{S}_2\text{O}_3 = C \times V = 0,1 \, \text{mol/L} \times 0,01847 \, \text{L} = 0,001847 \, \text{mol} \] 2. Từ phản ứng giữa I2 và Na2S2O3, ta thấy rằng 1 mol I2 phản ứng với 2 mol Na2S2O3. Do đó, số mol I2 là: \[ \text{Số mol I}_2 = \frac{0,001847}{2} = 0,0009235 \, \text{mol} \] 3. Số mol SO2 tạo ra tương ứng với số mol I2: \[ \text{Số mol SO}_2 = 0,0009235 \, \text{mol} \] 4. Tính khối lượng SO2: \[ \text{Khối lượng SO}_2 = \text{Số mol} \times \text{Khối lượng mol} = 0,0009235 \, \text{mol} \times 64 \, \text{g/mol} = 0,05984 \, \text{g} \] 5. Tính khối lượng sulfur trong pyrite: - Tổng khối lượng sulfur trong pyrite là 17,6 g. - Khối lượng sulfur hao hụt dưới dạng SO2 là 0,05984 g. 6. Khối lượng sulfur còn lại trong pyrite: \[ \text{Khối lượng sulfur còn lại} = 17,6 \, \text{g} - 0,05984 \, \text{g} = 17,54016 \, \text{g} \] 7. Tính % sulfur hao hụt: \[ \text{Phần trăm sulfur hao hụt} = \left( \frac{0,05984}{17,6} \right) \times 100 \approx 0,34\% \] Vậy, % sulfur trong pyrite đã hao hụt dưới dạng sản phẩm phụ là khoảng 0,34%.