Question

При взаимодействии концентрированной серной кислоты и твёрдого йодида калия выделился сероводород объёмом 3,36 л (н.у.). Найдите, сколько грамм серной кислоты (в пересчёте на 100% кислоту) для этого понадобилось?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано: V(H2S) = 3,36 л; н.у. (температура 0 °C, давление 101,325 кПа);

Необходимо найти количество серной кислоты, которое потребовалось для реакции.

1. Напишем уравнение реакции:

H2SO4 + 2KI = K2SO4 + 2Hl + I2

2. Согласно уравнению реакции, на каждую молекулу серной кислоты необходимо 1 молекула сероводорода.

Поэтому количество молей серной кислоты, участвовавшей в реакции, можно посчитать по формуле:

n(H2SO4) = V(H2S) / Vm(H2S)

где Vm(H2S) - молярный объем при н.у. (24,45 л/моль).

n(H2SO4) = 3,36 / 24,45 = 0,137 моль.

3. Найдем массу серной кислоты (H2SO4) по молей вещества:

m(H2SO4) = n(H2SO4) * M(H2SO4),

где M(H2SO4) - молярная масса H2SO4 (98 г/моль).

m(H2SO4) = 0,137 * 98 = 13,426 г.

4. Ответ: для данной реакции потребовалось 13,426 г серной кислоты в пересчете на 100%.

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобятся химические уравнения реакции между серной кислотой (H2SO4) и йодидом калия (KI):

H2SO4 + 2KI -> 2H2O + K2SO4 + I2

Из уравнения видно, что на 1 моль серной кислоты приходится 1 моль йодида калия. Также из уравнения известно, что при реакции выделяется йод (I2), который в условиях нормальных условиях занимает объем 22,4 литра (н.у.).

Мы знаем, что в результате реакции выделился сероводород объемом 3,36 л (н.у.).

Так как сероводород (H2S) образуется из 1 молекулы серной кислоты, а серная кислота содержит 2 молекулы воды (H2O), то можем сделать следующие пропорции:

1 молекула H2SO4 -> 1 молекула H2S 2 молекулы H2O -> 1 молекула H2SO4

Следовательно, 1 молекула H2SO4 -> 1 молекула H2S -> 3,36 л (н.у.) сероводорода

Теперь мы можем найти количество молекул серной кислоты, соответствующее 3,36 л сероводорода:

3,36 л * (1 молекула H2SO4 / 1 молекула H2S) * (1 молекула H2O / 2 молекулы H2SO4) = 1,68 л (н.у.) H2O

Теперь мы можем найти количество молекул серной кислоты, соответствующее 1,68 л воды:

1,68 л * (1 молекула H2SO4 / 2 молекулы H2O) = 0,84 л (н.у.) H2SO4

Теперь мы можем найти количество граммов серной кислоты, соответствующее 0,84 л (н.у.):

Молярная масса H2SO4 = 98 г/моль

Масса H2SO4 = количество молекул * молярная масса = (0,84 л * 1,293 г/л) / 22,4 л/моль * 98 г/моль = 5,94 г

Таким образом, для образования 3,36 л (н.у.) сероводорода понадобилось около 5,94 г серной кислоты (в пересчете на 100% кислоту).