При окислении оксида серы объемом 17,92 дм кубические образовался оксид серы массой 60 г определите выход продукта реакции в процентах
Для решения задачи сначала нужно найти количество вещества SO₂ (оксида серы), которое у нас есть, а затем определить, сколько из него преобразовалось в SO₃ (оксид серы) в процессе реакции.
- Найдем количество вещества SO₂:
Объем SO₂ = 17,92 дм³
Поскольку 1 моль газа при стандартных условиях (SCT) занимает 22,4 дм³, рассчитать количество молей SO₂ можно по формуле:
\( n_{SO₂} = \frac{V}{V_{m}} = \frac{17,92 \, \text{дм}³}{22,4 \, \text{дм}³/моль} \)
\[ n_{SO₂} = \frac{17,92}{22,4} = 0,8 \, \text{моль} \]
- Найдем массу получившегося SO₃:
- Масса SO₃ = 60 г
- Теперь определим количество вещества SO₃:
- Молярная масса SO₃ (оксида серы) = 32 (S) + 3 × 16 (O) = 32 + 48 = 80 г/моль.
Теперь найдем количество молей SO₃:
\[ n_{SO₃} = \frac{m_{SO₃}}{M_{SO₃}} = \frac{60 \, г}{80 \, г/моль} = 0,75 \, \text{моль} \]
- Из уравнения реакции видно, что для образования 1 моля SO₃ требуется 1 моль SO₂:
\[ SO₂ + O₂ \rightarrow SO₃ \]
Следовательно, теоретически из 0,8 моль SO₂ можно получить 0,8 моль SO₃.
- Теперь определим выход продукта реакции:
Выход в процентах можно рассчитать по формуле:
\[ \text{Выход (\%)} = \left(\frac{n_{SO₃, полученный}}{n_{SO₃, теоретический}} \right) \times 100\% \]
Здесь \( n_{SO₃, полученный} = 0,75 \, \text{моль} \) и \( n_{SO₃, теоретический} = 0,8 \, \text{моль} \):
\[ \text{Выход (\%)} = \left(\frac{0,75}{0,8} \right) \times 100\% = 93,75\% \]
Таким образом, выход продукта реакции составляет 93,75%.
