Hòa tan hoàn toàn 20,3 gam hỗn hợp X gồm ZnS, Zn, FeS, FeS2, Cu, CuS và Fe (trong đó sulfur chiếm 23,645% khối lượng hỗn hợp) vào lượng dư dung dịch H2SO4 đặc nóng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y và 18,282652 lít SO2 (sản phẩm khử duy nhất, đkc). Tính số mol H2SO4 đã phản ứng.
$n_S = \dfrac{20,3.23,645\%}{32} = 0,15(mol)$
$n_{SO_2} = 0,7375(mol)$
Bảo toàn toàn e + Bảo toàn điện tích:
$2n_{SO_4(muối)} = 2n_{SO_2} - 6n_S = 0,2875(mol)$
Bảo toàn S: $n_{H_2SO_4} = n_{SO_4(muối)} + n_{SO_2} -n_S = 0,2875+0,7375- 0,15 = 0,875(mol)$
nSO2 = 0,7375 (mol)
%S = 23,645% ⇒ mS = 4,8 (g) ⇒ nS = 0,15 (mol)
BT e: 2nSO2 = 2nZn + 3nFe + 2nCu + 6nS
⇒ 2nZn + 3nFe + 2nCu = 0,575 (mol) ⇒ nSO2 (tạo thành do KL) = 0,2875 (mol)
⇒ nSO4 (trong muối) = 0,2875 (mol)
BTNT S: nS + nH2SO4 = nSO2 + nSO4 trong muối
⇒ nH2SO4 = 0,875 (mol)