Для решения этой задачи воспользуемся химическим уравнением реакции между газообразным сероводородом (H₂S) и оксидом серы(IV) (SO₂), которое выглядит следующим образом:
\[ 2 H_2S + SO_2 \rightarrow 3 S + 2 H_2O \]
Теперь давайте определим количество вещества оксида серы(IV). Для этого используем уравнение состояния газа:
\[ n = \frac{V}{V_m} \]
где \( V \) — объём газа, а \( V_m \) — молярный объём газа при нормальных условиях (н.у.), равный 22.4 л/моль.
Дано, что объём SO₂ равен 1.64 л. Подставим значения:
\[ n(SO_2) = \frac{1.64 \, \text{л}}{22.4 \, \text{л/моль}} \approx 0.0732 \, \text{моль} \]
По уравнению реакции видно, что 1 моль SO₂ реагирует с 2 моль H₂S, чтобы получить 3 моль серы (S). Значит, используя 0.0732 моль SO₂, мы можем вычислить количество серы, которое получится:
Сначала найдем, сколько моль серы получится:
\[ \text{Из уравнения} \quad 1 \, \text{моль SO}_2 \quad \text{дает} \quad 3 \, \text{моль S} \]
Следовательно, для 0.0732 моль SO₂ получится:
\[ n(S) = 0.0732 \, \text{моль SO}_2 \times \frac{3 \, \text{моль S}}{1 \, \text{моль SO}_2} \approx 0.2196 \, \text{моль S} \]
Теперь можем найти массу серы. Молярная масса серы (S) равна 32 г/моль. Поэтому масса серы будет равна:
\[ m(S) = n(S) \times M(S) = 0.2196 \, \text{моль} \times 32 \, \text{г/моль} \approx 7.0272 \, \text{г} \]
Таким образом, при взаимодействии газообразного сероводорода с 1.64 л оксида серы(IV) можно получить примерно 7.03 грамма серы.
