Для решения этой задачи нужно следовать несколько шагов.
Определим массу чистого сульфида железа. У нас есть 490 г сульфида железа (FeS), содержащего 15% примесей. Это значит, что 15% от 490 г — это примеси, а остальные 85% — это чистый FeS.
\[ \text{Масса примесей} = 490 \, г \times 0.15 = 73.5 \, г \]
\[ \text{Масса чистого FeS} = 490 \, г - 73.5 \, г = 416.5 \, г \]
Запишем уравнение реакции между FeS и соляной кислотой (HCl). Реакция выглядит следующим образом:
\[ \text{FeS} + 2 \text{HCl} \rightarrow \text{FeCl}_2 + \text{H}_2\text{S} \]
Из уравнения видно, что на 1 моль FeS требуется 2 моля HCl.
Вычислим количество вещества FeS. Молярная масса FeS составляет приблизительно 56 (Fe) + 32 (S) = 88 г/моль.
\[ n(\text{FeS}) = \frac{416.5 \, г}{88 \, г/моль} \approx 4.73 \, моль \]
Теперь определим количество HCl, необходимое для реакции. Поскольку на 1 моль FeS требуется 2 моль HCl:
\[ n(\text{HCl}) = 4.73 \, моль \times 2 \approx 9.46 \, моль \]
Вычислим массу HCl. Молярная масса HCl составляет примерно 36.5 г/моль:
\[ m(\text{HCl}) = 9.46 \, моль \times 36.5 \, г/моль \approx 345.29 \, г \]
Таким образом, масса соляной кислоты (HCl), необходимая для реакции с 490 г сульфида железа, составляет примерно 345.29 г.