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鉄と硫黄を混ぜて硫化鉄をつくるときに

鉄14g硫黄6gを入れて硫化鉄を作ると、
鉄と硫黄の質量比が7:4であったとすると
何gの硫化鉄ができたかという問題です。

簡単だと思うのですが、
なぜか解けないです。

どうぞよろしくお願いいたします。

A 回答 (3件)

>鉄14g硫黄6gを入れて硫化鉄を作ると、


>鉄と硫黄の質量比が7:4であったとすると
>何gの硫化鉄ができたかという問題です。

これは問題文の通りですか。写し間違っていませんか。
1行目と2行目の間の言葉が抜けていると思います。
#1、#2のご回答ではその部分を推測しておられます。でも質問者様は抜けていることが分からないままに質問されているのではないでしょうか。抜けているということが分かるようであればここに質問を出さなくても自分で出来るだろうという気もしますが。

この実験を見たことはありますか。
面白いですよ。

計算としては#1、#2にあるようにします。
でも実際やってみると7:4で混ぜてやったとしてもかなり余ります。固体と固体の反応では水溶液の中での反応のようにかき混ぜによる物質の移動が起こりません。上手く混ぜたつもりでも塊と塊の反応になってしまいますからどうしても残ってしまうのです。

そういうことから言うと3行目に「反応が完全に起こるとしたら」という但し書きもあるほうがいいですね。
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あえて問題に記されていないFeとSの原子量(a、b)を使った恐ろしく冗長な考え方です。



条件から物質量比では、Fe:S=7/a:4/bで化合するから、
(Feの物質量)=(7b/4a)*(Sの物質量)の関係があります。
また、Fe:S=14/a:6/b=7/a:3/bだから上と比較すると、
化合するSの物質量がFeより少ない事が分かるから、
生じる化合物にSは6/bmol含まれます。よって、
S=(6/b)*b=6g、Fe=(7b/4a)*(6/b)*a=10.5gから、和(化合物の質量)は16.5gになります。
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定比例の法則ですかね



硫化鉄を構成している元素は鉄と硫黄です。
その質量の比は必ず鉄:硫黄=7:4になっているんですよね。

そうすると、

鉄14gをすべて反応させるのに必要な硫黄って8g(=14÷7×4)なんですよね。
硫黄が2g足りていません。
これではどれだけの反応が起こったのかがわかりません。

反対に、硫黄6gをすべて反応させるのに必要な鉄って10.5g(=6÷4×7)なんです。
鉄が3.5g余ります。
こっちでは、どれだけの反応が起こったのかがわかります。


このように考えます。
つまり、どちらか一方を完全に反応させるのに使われる量を求めてから、最終的にどれだけの反応物(硫化鉄)ができたかを計算します。


この場合だと、鉄10.5gと硫黄6gでちょうどいい具合に反応を完了させることができることがわかったので、

鉄10.5g+硫黄6g=硫化鉄16.5g
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この回答へのお礼

みなさまご解説ありがとうございます!

やっぱり簡単でしたね(^^;)

S2で3.5gの鉄が反応するのだから
6gだと10.5gですよね。
で、たして16.5gとなるわけですね。

こんな問題落としてたらやばいですね(^^;)

ありがとうございました!

お礼日時:2008/04/15 14:36

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