Для решения задачи необходимо последовательно определить, сколько сероводорода содержится в исходном растворе и какое количество сероводорода осталось в растворе после нагревания.
Выясним массу сероводорода в исходном растворе: Масса раствора = 500 г Массовая доля сероводорода в растворе = 0,445% = 0,00445 (в десятичной форме).
Масса сероводорода в растворе: \[ m(H_2S) = 500 \, \text{г} \times 0,00445 = 2,225 \, \text{г} \]
Определим массу сероводорода, который выделился при нагревании. Объем сероводорода, выделившегося при нагревании = 560 мл. При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л (или 22400 мл). Теперь найдем, сколько граммов сероводорода в 560 мл:
Вычислим количество молей: \[ n = \frac{V}{V_m} = \frac{560 \, \text{мл}}{22400 \, \text{мл/моль}} = 0,025 \, \text{моль} \]
Теперь найдем массу сероводорода: Масса сероводорода (молярная масса H₂S ≈ 34 г/моль): \[ m(H_2S) = n \cdot M = 0,025 \, \text{моль} \times 34 \, \text{г/моль} = 0,85 \, \text{г} \]
Определим массу сероводорода, оставшуюся в растворе. Исходная масса сероводорода = 2,225 г. Масса сероводорода, оставшаяся в растворе: \[ m_{ост} = 2,225 \, \text{г} - 0,85 \, \text{г} = 1,375 \, \text{г} \]
Вычислим массовую долю сероводорода в новом растворе. Масса нового раствора остается равной массе исходного раствора, так как испарением воды пренебрегаем и исходим из того, что объем остаётся неизменным и на долю сероводорода влияет только изменение его массы. В новом растворе (масса раствора остаётся 500 г): \[ \text{Массовая доля} = \frac{m_{ост}}{m_{раствора}} \times 100\% = \frac{1,375 \, \text{г}}{500 \, \text{г}} \times 100\% \] \[ = 0,275\% \]
Таким образом, массовая доля сероводорода в полученном растворе составляет 0,275% (округлено до тысячных).
