При взаимодействии 50 г сульфита кальция с раствором серной кислоты образуется сернистый газ при (н. у) объемом _______л? (заполнить пропуск, с решением)
Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать уравнение химической реакции между сульфитом кальция (CaSO₃) и серной кислотой (H₂SO₄). В процессе этого взаимодействия образуется сернистый газ (SO₂), вода (H₂O) и сульфат кальция (CaSO₄).
Запишем уравнение реакции: \[ CaSO_3 + H_2SO_4 \rightarrow SO_2 + CaSO_4 + H_2O \]
Определим количество сульфита кальция в молях: Молярная масса сульфита кальция (CaSO₃) равна:
- Ca = 40 г/моль
- S = 32 г/моль
- O₃ = 3 × 16 г/моль = 48 г/моль Таким образом, молярная масса CaSO₃ составляет: \[ M_{CaSO_3} = 40 + 32 + 48 = 120 \, \text{г/моль} \]
Теперь найдем количество вещества (н) сульфита кальция: \[ n_{CaSO_3} = \frac{m}{M} = \frac{50 \, \text{г}}{120 \, \text{г/моль}} \approx 0{,}4167 \, \text{моль} \]
Определим объем сернистого газа (SO₂), который образуется: Из уравнения реакции видно, что на 1 моль CaSO₃ образуется 1 моль SO₂. Следовательно, количество образовавшегося сернистого газа будет равно: \[ n_{SO_2} = n_{CaSO_3} \approx 0{,}4167 \, \text{моль} \]
Найдем объем сернистого газа при нормальных условиях: При нормальных условиях (н. у.) 1 моль газа занимает 22,4 литра. Таким образом, объем (V) сернистого газа будет равен: \[ V_{SO_2} = n_{SO_2} \times 22{,}4 \, \text{л/моль} \] \[ V_{SO_2} \approx 0{,}4167 \, \text{моль} \times 22{,}4 \, \text{л/моль} \approx 9{,}33 \, \text{л} \]
Таким образом, ответ на вопрос: при взаимодействии 50 г сульфита кальция с раствором серной кислоты образуется сернистый газ объемом примерно 9,33 литра.
