При сжигании смеси угля с серой на воздухе образовалась газовая смесь, в которой на одну молекулу сернистого газа SO2 приходится четыре молекулы углекислого газа CO2 Определите массовую долю серы в исходной смеси. Ответ выразите в процентах, округлите до целых. Дым представляет собой мельчайшие твёрдые частицы, взвешенные в воздухе. Выберите смеси веществ, при горении которых в избытке кислорода НЕ образуется дым: CH4 + H2S H2 + O2 P + C Mg + S

Для решения первой задачи начнем с применения законов стехиометрии. Из условия задачи знаем, что на одну молекулу сернистого газа (SO₂) образуется четыре молекулы углекислого газа (CO₂). Это указывает на следующие реакции:

1. Реакция образования SO₂: \[ S + O_2 \rightarrow SO_2 \]

2. Реакция образования CO₂: \[ C + O_2 \rightarrow CO_2 \]

Таким образом, если у нас есть 1 молекула SO₂, то:

• На её образование ушёл 1 атом серы (S).
• На образование 4 молекул CO₂ ушло 4 атома углерода (C).

Теперь найдем молекулярные массы:

• Молекулярная масса серы (S) = 32 г/моль.
• Молекулярная масса угля (C) = 12 г/моль.

Выразим массу компонентов исходной смеси:

• Масса серы в 1 молекуле SO₂ = 32 г.
• Масса угля в 4 молекулах CO₂ = 4 * 12 г = 48 г.

Теперь вычислим общую массу смеси: \[ \text{Общая масса} = \text{масса серы} + \text{масса угля} = 32 г + 48 г = 80 г \]

Теперь вычислим массовую долю серы в смеси: \[ \text{Массовая доля серы} = \left( \frac{\text{масса серы}}{\text{общая масса}} \right) \times 100\% = \left( \frac{32}{80} \right) \times 100\% = 40\% \]

Таким образом, массовая доля серы в исходной смеси составляет 40%.

Теперь перейдём ко второй части вопроса, чтобы определить, в каких смесях веществ при горении в избытке кислорода не образуется дым.

1. CH₄ + H₂S – при сжигании этой смеси образуется смесь газов, в том числе сера (в виде SO₂) может образовывать дым.

2. H₂ + O₂ – водород с кислородом реагирует с образованием воды, и дыма не будет.

3. P + C – при сжигании фосфора и углерода может образовываться сажа, что даст дым.

4. Mg + S – при горении магния образуется магний сульфид и, в зависимости от условий, может быть дым.

Исходя из вышеизложенного, смесь, в которой при горении в избытке кислорода не образуется дым, это H₂ + O₂.