Question

Вычисли объём (н. у.) воздуха, который потребуется для полного сжигания 120 г сероводорода.

Answer 1

Для решения данной задачи нам понадобится знание химической реакции, при которой происходит сжигание сероводорода.

Сероводород (H2S) сжигается по уравнению:
2 H2S + 3 O2 -> 2 H2O + 2 SO2

Из данной реакции мы видим, что для полного сжигания 1 моль сероводорода требуется 3 моля кислорода.

1 моль сероводорода (H2S) имеет молекулярную массу 34.08 г (2 г за 1 молекулу сероводорода), поэтому 120 г сероводорода составляют 120/34.08 = 3.52 моля.

Таким образом, чтобы полностью сжечь 120 г сероводорода, нам потребуется 3 моля кислорода (указано в уравнении реакции) и 3.52 моля сероводорода.

Однако, для расчета объема вещества (воздуха) нам нужно учесть, что воздух состоит только на 21% из кислорода. Поэтому мы должны найти, сколько молей кислорода приходится на 21% от общего объема воздуха.

Воздух содержит около 79% азота (N2) и около 21% кислорода (O2). Молекулярная масса азота составляет 28 г/моль, а молекулярная масса кислорода 32 г/моль.

Предположим, что мы имеем 100 г воздуха. Тогда в 100 г воздуха будет содержаться 79 г азота и 21 г кислорода.

Для расчёта количества молей воздуха, содержащихся в 120 г сероводорода, используем пропорцию:

(3 моля кислорода / 21 г кислорода) = (x моля воздуха / 120 г сероводорода)

(21 г кислорода * x моля воздуха) = (3 моля кислорода * 120 г сероводорода)

21x = 360

x = 360 / 21

x ≈ 17.14 моля воздуха

Таким образом, для полного сжигания 120 г сероводорода потребуется около 17.14 моля воздуха (условно округляем до 2 десятичных знаков).

Ответ: объем (н. у.) воздуха, который потребуется для полного сжигания 120 г сероводорода, примерно равен 17.14 моля.