Для окисления оксида серы (IV) взяли 112л(н.у.) кислорода и получили 760г оксида серы (VI). Чему равен выход продукта в процентах от теоретически возможного?
Для решения задачи сначала найдем теоретическое количество оксида серы (VI), которое может быть получено из 112 л кислорода.
- Запишем уравнение реакции окисления диоксида серы (SO₂) кислородом (O₂) с образованием триоксида серы (SO₃):
\[ 2 \, \text{SO}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2 \, \text{SO}_3 \]
- Узнаем количество кислорода в молях. При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л. Поэтому:
\[ \text{Количество O}_2 = \frac{112 \, \text{л}}{22.4 \, \text{л/моль}} \approx 5 \, \text{моль O}_2 \]
По уравнению реакции 1 моль O₂ реагирует с 2 моль SO₂, следовательно, нам нужно 2 * 5 = 10 молей SO₂.
Теперь мы можем найти массу SO₃, которая должна быть теоретически получена. Для этого нужно использовать молекулярные массы:
- M(SO₂) = 64 г/моль (32 + 32)
- M(SO₃) = 80 г/моль (32 + 48)
- Находим массу 10 молей SO₂:
\[ \text{Масса SO}_2 = 10 \, \text{моль} \times 64 \, \text{г/моль} = 640 \, \text{г} \]
- Для 10 моль SO₂ образуется 10 моль SO₃ (по уравнению реакции), следовательно:
\[ \text{Масса SO}_3 = 10 \, \text{моль} \times 80 \, \text{г/моль} = 800 \, \text{г} \]
- Теперь мы можем рассчитать выход продукта (SO₃) в процентах от теоретически возможного:
\[ \text{Выход в процентах} = \left( \frac{\text{Фактическая масса SO}_3}{\text{Теоретическая масса SO}_3} \right) \times 100\% \] \[ = \left( \frac{760 \, \text{г}}{800 \, \text{г}} \right) \times 100\% = 95\% \]
Таким образом, выход продукта составляет 95% от теоретически возможного.
