Question

При окислении сернистого газа (оксида серы (IV)) массой 128 г. содержащего 10% примеси. Выход продукта составил 88%. Определите объем выделившегося SO3

Answer 1

Добрый день!

Чтобы решить эту задачу, нам потребуются данные о массе сернистого газа и процентном выходе продукта.

1. Известно, что масса оксида серы (IV) равна 128 г. Из этих 128 г, 10% - это примесь (остаток - это чистый сернистый газ). Давайте найдем массу чистого сернистого газа:

Масса примеси = 10% от массы оксида серы
Масса примеси = 10/100 × 128 г = 12,8 г

Масса чистого сернистого газа = Масса оксида серы - Масса примеси
Масса чистого сернистого газа = 128 г - 12,8 г = 115,2 г

Таким образом, масса чистого сернистого газа составляет 115,2 г.

2. Теперь нам нужно найти объем выделившегося SO3. Известно, что выход продукта составил 88%. Для удобства расчетов предположим, что объем выделившегося SO3 также составляет 88% от общего объема продукта.

Объем выделившегося SO3 = 88% от общего объема продукта

Но чтобы найти общий объем продукта, мы должны использовать плотность вещества и молярную массу. Поэтому давайте найдем молярную массу SO3:

M(S) = 32 г/моль
M(O) = 16 г/моль

Молярная масса SO3 = 32 г/моль + 3 × 16 г/моль = 80 г/моль

Теперь, когда у нас есть молярная масса, мы можем найти количество молей SO3 по формуле:

Количество молей SO3 = Масса чистого сернистого газа / Молярная масса SO3
Количество молей SO3 = 115,2 г / 80 г/моль = 1,44 моль

Поскольку мы знаем количество молей SO3, можем использовать уравнение реакции для определения объема:

SO2 + 1/2O2 → SO3

1 моль SO2 = 1 моль SO3
Таким образом, 1,44 моль SO2 = 1,44 моль SO3

Теперь у нас есть количество молей SO3. Чтобы найти объем, мы можем использовать уравнение идеального газа:

V = nRT / P

Где:
V - объем газа
n - количество молей газа
R - универсальная газовая постоянная (0,0821 л × атм/К × моль)
T - температура в кельвинах
P - давление газа

Поскольку у нас не указаны давление и температура, мы предположим, что они стандартные (273 К и 1 атм). Тогда можно переписать уравнение следующим образом:

V = (n × 0,0821 × Т) / P
V = (1,44 × 0,0821 × 273) / 1

Выполнив вычисления, получаем:
V = 32,47 л

Таким образом, объем выделившегося SO3 составляет 32,47 л.

Вот и все!