Question

Із 6кг сульфур (VI) оксиду, при взаємодії з водою, одержали 8кг сульфатної кислоти. Обчисліть вихід сульфатної кислоти?​

Answer 1

Відповідь:

H2O + SO3 = H2SO4

Дано:

м1-6кг=6000г сульфуру

м2-8кг сульфатної кислоти=8000г

-відносна молекулярна маса сульфатної кислоти   98г/моль

(m1=H2SO4=2*1+1*32+4*16+8)

-відносна молекулярна маса сульфуру 80г/моль.

( m2=(SO3) = 32 + 16*3 = 80 г/моль)

Знайти: вихід сульфатної кислоти

Рішення:

х= м1*m1 /m2

х=(6000×98)/80=58 800/ 80= 7 350г теоретично мало утворитися сульфатної кислоти.

вихід сульфатної кислоти

η=м.пр/м.теор=8000/7350=1,08  =108%

Відповідь: вихід сульфатної кислоти складає 1,08 або 108%

Пояснення:

Answer 2

Для обчислення виходу сульфатної кислоти спочатку визначимо молекулярну масу сульфур (VI) оксиду (SO3) і сульфатної кислоти (H2SO4).

Молекулярна маса SO3: Маса S (сірки) = 32 г/моль Маса O (кисню) = 16 г/моль SO3 = 32 г/моль (S) + 3 * 16 г/моль (O) = 32 г/моль + 48 г/моль = 80 г/моль

Молекулярна маса H2SO4: Маса H (водню) = 1 г/моль Маса S (сірки) = 32 г/моль Маса O (кисню) = 16 г/моль H2SO4 = 2 * 1 г/моль (H) + 32 г/моль (S) + 4 * 16 г/моль (O) = 2 г/моль + 32 г/моль + 64 г/моль = 98 г/моль

Тепер розглянемо реакцію:

SO3 + H2O -> H2SO4

Маса SO3, яка була використана, дорівнює 6 кг (або 6000 г), і знаючи молекулярну масу SO3, ми можемо обчислити кількість молей SO3:

Кількість молей SO3 = Маса SO3 / Молекулярна маса SO3 = 6000 г / 80 г/моль = 75 моль SO3

Оскільки молів SO3 і H2SO4 у реакції співвідносяться 1:1, то кількість молей H2SO4 також дорівнює 75 моль.

Тепер ми можемо обчислити масу H2SO4, яка утворилася:

Маса H2SO4 = Кількість молей H2SO4 * Молекулярна маса H2SO4 = 75 моль * 98 г/моль = 7350 г

Отже, вихід сульфатної кислоти дорівнює 7350 г або 7,35 кг.