Bài 2: (1 điểm) Nung nóng hỗn hợp gồm 20 g lưu huỳnh (sulfur) và 32 g sắt (iron) thu được 44 g FeS. Tính hiệu suất của phản ứng.

Question

Ngọc Anh · Accepted Answer

{"userId":5168846,"userName":"Yuan"}

Phương trình phản ứng: Fe + S → FeS

nFe = 32 / 56 ≈ 0,571 mol

nS = 20 / 32 = 0,625 mol

Theo phương trình: Fe : S = 1 : 1

So sánh số mol:

nFe < nS ⇒ Fe là chất giới hạn

nFeS = nFe = 0,571 mol

mFeS = 0,571 × 88 = 50,248 g

Hiệu suất phản ứng là:

H = (44 / 50,248) × 100% ≈ 87,6%

Timi · Answer

Để tính hiệu suất của phản ứng, ta làm như sau:

1. Viết phương trình phản ứng:
Fe + S → FeS

2. Tính số mol của từng chất ban đầu:
- Khối lượng S = 20 g, khối lượng mol của S = 32 g/mol
  Số mol S = 20 / 32 = 0,625 mol
- Khối lượng Fe = 32 g, khối lượng mol của Fe = 56 g/mol
  Số mol Fe = 32 / 56 ≈ 0,571 mol

3. Xác định chất nào là chất hạn chế:
Phản ứng theo tỉ lệ mol 1:1, nên số mol FeS tạo thành tối đa bằng số mol của chất hạn chế.

Ở đây, Fe có số mol nhỏ hơn (0,571 mol < 0,625 mol), nên Fe là chất hạn chế.

4. Tính khối lượng FeS tạo thành tối đa (theo lý thuyết):
Khối lượng mol FeS = 56 + 32 = 88 g/mol
Khối lượng FeS tạo thành tối đa = số mol Fe × khối lượng mol FeS
= 0,571 × 88 ≈ 50,25 g

5. Khối lượng FeS thực tế thu được là 44 g.

6. Tính hiệu suất phản ứng:
Hiệu suất = (khối lượng thực tế / khối lượng lý thuyết) × 100%
= (44 / 50,25) × 100% ≈ 87,6%

Vậy hiệu suất của phản ứng là khoảng 87,6%.