Question

при полном сгорании неизвестного вещества массой 0,32гр образовалось о,64гр оксида серы (IV) и 0,18гр воды.Определите формулу этого соединения

Answer 1

По продуктам можно предположить, что неизвестное соединение состояло из атомов серы и водорода.Запишем пока его в общем виде: HnSm.

Находим химические количества оксида серы и воды:

n(SO2) = m(SO2)/M(SO2) = 0,64/64 = 0,01 моль

n(H2O) = m(H2O)/M(H2O) = 0,18/18 = 0,01 моль.

Полное сгорае подразумевает, что вся сера из неизвестного вещества перешла в оксид серы, а весь водород - в воду. Зная химические количества оксида серы и воды можем найти химические количества серы и водорода, а потом и их массы.

n(S) = n(SO2) = 0,01 моль

n(H) = 2*n(H2O) = 2*0,01 = 0,02 моль.

моли серы и водорода относятся как n(S):n(H) = 0,01:0,02 = 1:2

Значит неизвестное соединение имеет формулу H2S - это сероводород.

Проверим.

m(S) = n(S)*M(S) = 0,01*32 = 0,32 г

m(H) = n(H)*M(H) = 0,02*1 = 0,02 г

m(H) + m(S) = 0,02 + 0,32 = 0,34 г.

Так оно и есть. А в условии задачи допущена опечатка, вместо 0,32 г, должно быть 0,34. Иначе просто получается логическая несостыковка: Если под неизвестным сгоревшим веществом подразумевать только серу, то окуда тогда в продуктах горения берется вода? Значит водород тоже должен входить в состав неизвестного вещества. А раз "места" в массе для него нет, значит ошибка в значении массы неизвестного вещества. Если порыться в интернете, то легко найти условие этой задачи, где и фигурирует цифра 0,34.

 

Answer 2

Для определения формулы неизвестного вещества можно использовать метод нахождения молярных отношений элементов в соединении.

Сначала найдем количество молей оксида серы (IV) и воды, образовавшихся при полном сгорании неизвестного вещества.

Молярная масса оксида серы (IV) (SO2) = 32,07 г/моль Молярная масса воды (H2O) = 18,02 г/моль

Количество молей оксида серы (IV) = масса / молярная масса = 0,64 г / 32,07 г/моль = 0,02 моль Количество молей воды = масса / молярная масса = 0,18 г / 18,02 г/моль = 0,01 моль

Теперь найдем количество молей кислорода, содержащихся в оксиде серы (IV) и воде.

Количество молей кислорода в оксиде серы (IV) = 0,02 моль * 2 = 0,04 моль Количество молей кислорода в воде = 0,01 моль * 1 = 0,01 моль

Теперь найдем количество молей серы в оксиде серы (IV).

Количество молей серы в оксиде серы (IV) = 0,02 моль * 1 = 0,02 моль

Таким образом, мы получаем, что в соединении содержится 0,02 моль серы и 0,05 моль кислорода.

Теперь найдем массовую долю каждого элемента в соединении.

Массовая доля серы = (молярная масса серы * количество молей серы) / молярная масса соединения Массовая доля кислорода = (молярная масса кислорода * количество молей кислорода) / молярная масса соединения

Массовая доля серы = (32,07 г/моль * 0,02 моль) / (32,07 г/моль * 0,02 моль + 18,02 г/моль * 0,05 моль) = 0,04 Массовая доля кислорода = (16,00 г/моль * 0,05 моль) / (32,07 г/моль * 0,02 моль + 18,02 г/моль * 0,05 моль) = 0,06

Таким образом, формула соединения будет S0.4O0.6, что можно упростить до SO3.

Итак, формула этого соединения - SO3.