Краткий ответ:
- Количество газа \(X\): 0,1 моль.
- Формула газа \(X\): SO2.
Решение
- Находим количество газа по уравнению идеального газа:
\[ n=\frac{pV}{RT} \]
\[ n(X)=\frac{3\cdot 1}{0{,}082\cdot 366}\approx 0{,}1\text{ моль} \]
Так как оксид кальция взят в избытке, весь газ вступает в реакцию.
- Газ реагирует с оксидом кальция:
\[ \mathrm{CaO+SO_2\rightarrow CaSO_3} \]
По уравнению реакции:
\[ n(\mathrm{CaSO_3})=n(\mathrm{SO_2})=0{,}1\text{ моль} \]
Проверим массу соли:
\[ M(\mathrm{CaSO_3})=40+32+3\cdot16=120\text{ г/моль} \]
\[ m=0{,}1\cdot120=12\text{ г} \]
Масса совпадает с условием, значит:
\[ \boxed{X=\mathrm{SO_2}} \]
