Для решения данной задачи, нам потребуется знание о концентрации раствора, объеме раствора и плотности. Давайте разберемся пошагово.
1. Начнем с понимания, что такое 0,2 нормальный раствор. Нормальность раствора - это количество эквивалентов растворенного вещества в 1 литре раствора. Таким образом, 0,2 нормальный раствор содержит 0,2 эквивалента растворенного вещества в 1 литре раствора.
2. У нас есть 200 мл раствора, поэтому мы должны найти количество растворенного вещества в 200 мл раствора.
3. Для этого воспользуемся формулой:
количество растворенного вещества = концентрация раствора * объем раствора * молярная масса растворенного вещества
Давайте запишем известные данные:
концентрация раствора = 0,2 нормальный
объем раствора = 200 мл = 0,2 л (поскольку 1 л = 1000 мл)
молярная масса фосфорной кислоты = ?
4. Теперь нам нужно найти молярную массу фосфорной кислоты. Молярная масса - это масса одного моля вещества. Для фосфорной кислоты (H3PO4) молярная масса составляет около 97 г/моль.
5. Подставим все данные в формулу:
количество растворенного вещества = 0,2 нормальный * 0,2 л * 97 г/моль
6. Выполним вычисления:
количество растворенного вещества = 0,04 моль * 97 г/моль = 3,88 г
7. Мы теперь знаем, что нам нужно 3,88 г растворенного вещества для приготовления 200 мл 0,2 нормального раствора. Теперь давайте найдем массу 50%-ной фосфорной кислоты, которая содержит эту же количество вещества.
8. Для этого воспользуемся формулой:
масса = плотность * объем
Давайте запишем известные данные:
плотность = 1,335 г/мл
объем = ?
9. Мы знаем, что 3,88 г соответствуют 200 мл раствора, так что давайте найдем объем раствора, содержащего 3,88 г фосфорной кислоты.
объем = масса / плотность = 3,88 г / 1,335 г/мл
10. Выполним вычисления:
объем = 2,905 мл
11. Таким образом, нам потребуется около 2,905 мл 50%-ной фосфорной кислоты, чтобы приготовить 200 мл 0,2 нормального раствора.
Надеюсь, это решение достаточно подробно и понятно. Если у вас возникнут другие вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать их.
Чтобы решить эту задачу, нужно следовать нескольким шагам.
Шаг 1: Запишите уравнение реакции.
Уравнение реакции дано в задаче: S + O₂ → SO₂. Из него мы видим, что каждая молекула серы (S) соединяется с одной молекулой кислорода (O₂) и образует одну молекулу оксида серы (SO₂).
Шаг 2: Рассчитайте молярную массу серы (S).
Молярная масса элемента S равна 32,06 г/моль (это можно найти в таблице периодических элементов).
Шаг 3: Рассчитайте количество вещества серы (S).
Количество вещества (n) вычисляется по формуле: n = масса / молярная масса. Подставив данные из задачи, получим: n(S) = 4,80 г / 32,06 г/моль.
Шаг 4: Используя коэффициенты перед веществами в уравнении реакции, сравните количество вещества серы с количеством вещества кислорода (O₂).
Из уравнения реакции видно, что коэффициент перед серой равен 1, а перед кислородом - также 1. Это значит, что сера и кислород реагируют в пропорции 1:1. То есть 1 моль серы реагирует с 1 молью кислорода.
Шаг 5: Используйте количество вещества серы, чтобы рассчитать количество вещества кислорода (O₂).
Так как сера и кислород реагируют в пропорции 1:1, то количество вещества кислорода будет таким же, как количество вещества серы: n(O₂) = n(S) = 4,80 г / 32,06 г/моль.
Шаг 6: Рассчитайте количество кислорода в газовом состоянии (объем кислорода).
Для этого мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, которое имеет вид: V = nRT/P, где V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа, P - давление газа.
В данной задаче предполагается, что кислород находится при нормальных условиях (н.у.), что означает, что давление и температура равны стандартным значениям: 1 атмосфера и 273 Кельвина соответственно. Универсальная газовая постоянная обозначается как R и равна 0,0821 л*атм/(моль*К).
Шаг 7: Подставьте значения в формулу для объема газа.
Подставив значения в уравнение состояния идеального газа и заменив символы на числовые значения, получим:
V(O₂) = n(O₂) * R * T / P. Подставляем значения:
V(O₂) = (4,80 г / 32,06 г/моль) * 0,0821 л*атм/(моль*К) * 273 К / 1 атмосфера.
Теперь рассчитаем каждую часть уравнения:
n(O₂) = 4,80 г / 32,06 г/моль ≈ 0,149 моль (округляем до трех знаков после запятой).
R = 0,0821 л*атм/(моль*К).
T = 273 К.
P = 1 атмосфера.
Подставим эти значения в формулу:
V(O₂) = 0,149 моль * 0,0821 л*атм/(моль*К) * 273 К / 1 атмосфера.
Выполним расчет:
V(O₂) ≈ 3,92 л.
Ответ: При сжигании 4,80 г серы образуется примерно 3,92 литра кислорода при нормальных условиях (н.у.).
1. Начнем с понимания, что такое 0,2 нормальный раствор. Нормальность раствора - это количество эквивалентов растворенного вещества в 1 литре раствора. Таким образом, 0,2 нормальный раствор содержит 0,2 эквивалента растворенного вещества в 1 литре раствора.
2. У нас есть 200 мл раствора, поэтому мы должны найти количество растворенного вещества в 200 мл раствора.
3. Для этого воспользуемся формулой:
количество растворенного вещества = концентрация раствора * объем раствора * молярная масса растворенного вещества
Давайте запишем известные данные:
концентрация раствора = 0,2 нормальный
объем раствора = 200 мл = 0,2 л (поскольку 1 л = 1000 мл)
молярная масса фосфорной кислоты = ?
4. Теперь нам нужно найти молярную массу фосфорной кислоты. Молярная масса - это масса одного моля вещества. Для фосфорной кислоты (H3PO4) молярная масса составляет около 97 г/моль.
5. Подставим все данные в формулу:
количество растворенного вещества = 0,2 нормальный * 0,2 л * 97 г/моль
6. Выполним вычисления:
количество растворенного вещества = 0,04 моль * 97 г/моль = 3,88 г
7. Мы теперь знаем, что нам нужно 3,88 г растворенного вещества для приготовления 200 мл 0,2 нормального раствора. Теперь давайте найдем массу 50%-ной фосфорной кислоты, которая содержит эту же количество вещества.
8. Для этого воспользуемся формулой:
масса = плотность * объем
Давайте запишем известные данные:
плотность = 1,335 г/мл
объем = ?
9. Мы знаем, что 3,88 г соответствуют 200 мл раствора, так что давайте найдем объем раствора, содержащего 3,88 г фосфорной кислоты.
объем = масса / плотность = 3,88 г / 1,335 г/мл
10. Выполним вычисления:
объем = 2,905 мл
11. Таким образом, нам потребуется около 2,905 мл 50%-ной фосфорной кислоты, чтобы приготовить 200 мл 0,2 нормального раствора.
Надеюсь, это решение достаточно подробно и понятно. Если у вас возникнут другие вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать их.