определи массу серной кислоты, образовавшейся из сервисного газа, полученного из 10,2 г серы, если суммарный выход продукта составляет 90% от теоретически возможного. ( Точность…
Определи массу серной кислоты, образовавшейся из сервисного газа, полученного из 10,2 г серы, если суммарный выход продукта составляет 90% от теоретически возможного. ( Точность вычислений - до сотых. Ответ округли до целых.)
Чтобы решить данную задачу, начнем с химической реакции, в которой сера (S) превращается в серную кислоту (H₂SO₄). Уравнение реакции выглядит следующим образом:
\[ \text{S} + \text{O}_2 \rightarrow \text{SO}_2 \]
\[ \text{SO}_2 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{H}_2\text{SO}_4 \]
Общая реакция можно представить следующим образом:
\[ \text{S} + \text{O}_2 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{H}_2\text{SO}_4 \]
- Найдем количество серы (n) в жұмры:
Молярная масса серы (S) составляет 32,07 г/моль. Следовательно, можно вычислить количество молей серы из массы:
\[ n(S) = \frac{m(S)}{M(S)} \]
где \( m(S) = 10,2 \text{ г} \) - масса серы, а \( M(S) = 32,07 \text{ г/моль} \).
Подставим значения:
\[ n(S) = \frac{10,2 \text{ г}}{32,07 \text{ г/моль}} \approx 0,318 \text{ моль} \]
- Определим число моль серной кислоты (H₂SO₄), которое может быть получено:
Согласно уравнению реакции, 1 моль серы дает 1 моль серной кислоты. Таким образом, мы можем получить теоретически:
\[ n(H_2SO_4) = n(S) \approx 0,318 \text{ моль} \]
- Найдем массу серной кислоты:
Молярная масса серной кислоты (H₂SO₄) равна:
\[ M(H_2SO_4) = 2 \cdot 1 + 32 + 4 \cdot 16 = 98 \text{ г/моль} \]
Теперь можно найти массу серной кислоты:
\[ m(H_2SO_4)_{\text{теоретическая}} = n(H_2SO_4) \cdot M(H_2SO_4) \]
Подставляем значения:
\[ m(H_2SO_4)_{\text{теоретическая}} = 0,318 \text{ моль} \cdot 98 \text{ г/моль} \approx 31,164 \text{ г} \]
- Учитываем выход продукта:
Согласно условиям задачи, суммарный выход продукта составляет 90% от теоретически возможного. Таким образом, фактическую массу серной кислоты можно найти следующим образом:
\[ m(H_2SO_4)_{\text{фактическая}} = 0,9 \cdot m(H_2SO_4)_{\text{теоретическая}} \]
Подставляем значение:
\[ m(H_2SO_4)_{\text{фактическая}} = 0,9 \cdot 31,164 \text{ г} \approx 28,05 \text{ г} \]
- Округление:
Округляем до целых:
\[ m(H_2SO_4)_{\text{фактическая}} \approx 28 \text{ г} \]
Ответ: масса серной кислоты составляет примерно 28 г.
