Давайте разберем термохимическое уравнение и условия задачи.
У нас есть уравнение реакции: \[ 2SO_2 + O_2 \rightarrow 2SO_3 \] При этой реакции выделяется 198 кДж теплоты на 2 моль диоксида серы (SO₂).
Для расчета, сколько теплоты выделяется при реакции с определенным количеством SO₂, используем формулу пропорции. Мы знаем, что на 2 моля SO₂ выделяется 198 кДж теплоты.
Следовательно, чтобы найти, сколько молей SO₂ реагировало для выделения 495 кДж, найдем это через пропорцию:
\[ \frac{198 \, \text{кДж}}{2 \, \text{моля}} = \frac{495 \, \text{кДж}}{x \, \text{моля}} \]
Решим это уравнение:
\[ x = \frac{2 \, \text{моля} \times 495 \, \text{кДж}}{198 \, \text{кДж}} = 5 \, \text{молей} \, SO_2 \]
Теперь, чтобы найти массу диоксида серы, нам нужно знать молярную массу SO₂. Она составляет:
- Серный атом (S) = 32 г/моль
- Атом кислорода (O) = 16 г/моль, и так как в SO₂ два атома кислорода, то 16 г/моль × 2 = 32 г/моль.
- Итак, общая молярная масса SO₂ = 32 г/моль + 32 г/моль = 64 г/моль.
Теперь найдем массу 5 моль SO₂: \[ \text{масса} = n \times M = 5 \, \text{моль} \times 64 \, \text{г/моль} = 320 \, \text{г} \]
Таким образом, масса сернистого газа (SO₂), которая прореагировала с кислородом, составляет 320 г. Учитывая варианты ответа, правильный ответ:
4. 320