Question

При окислении 17,32 л сернистого газа (н.у) образовалось 60 г серного ангидрида. Определите, какую массовую долю составляет этот выход от теоретического.

Answer 1

Дано:
V(SO2) = 17,32 л
m(SO3) = 60 г
Найти:
η(SO3) = ?

Решение.
n(SO2) = 17.32 г/22,4 г/л = 0,77321 моль
2SO2+O2=2SO3
Из УХР следует, что n(SO3)=n(SO2) = 0.77321 моль
M(SO3) = 80 г/моль
Теоретическая масса серного ангидрида:
m'(SO3) = 0,77321 моль*80 г/моль = 61,86 г
η(SO3) = m(SO3)/m'(SO3)*100%
η(SO3) = 60 г/61,86 г*100% = 97%
Ответ: 97%

Answer 2

Для решения данной задачи, мы можем использовать закон сохранения массы. Согласно этому закону, масса продуктов реакции должна быть равна массе исходных веществ.

Из условия задачи известно, что при окислении 17,32 л сернистого газа (н.у) образовалось 60 г серного ангидрида. Нам нужно определить массовую долю этого выхода от теоретического.

Для решения задачи, нам необходимо знать молярные массы сернистого газа (SO2) и серного ангидрида (SO3). Поиск молярных масс ведет к следующим результатам:

- Молярная масса сернистого газа (SO2) составляет примерно 64 г/моль. - Молярная масса серного ангидрида (SO3) составляет примерно 80 г/моль.

Теперь мы можем использовать эти данные для расчета массовой доли. Для этого нам нужно сначала определить количество вещества сернистого газа и серного ангидрида, а затем сравнить их.

Расчет количества вещества сернистого газа:

Для этого мы можем использовать уравнение состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Условия задачи не указывают давление и температуру, поэтому мы не можем использовать это уравнение напрямую. Однако, мы можем использовать объем сернистого газа при нормальных условиях (н.у), который составляет 17,32 л.

Используя уравнение состояния идеального газа, мы можем выразить количество вещества сернистого газа следующим образом:

n(SO2) = V(SO2) / Vm(SO2),

где n(SO2) - количество вещества сернистого газа, V(SO2) - объем сернистого газа, Vm(SO2) - молярный объем сернистого газа.

Молярный объем (Vm) равен объему одного моля газа при нормальных условиях (н.у), который составляет примерно 22,4 л/моль.

Подставляя известные значения, получаем:

n(SO2) = 17,32 л / 22,4 л/моль ≈ 0,773 моль.

Расчет количества вещества серного ангидрида:

Аналогично, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа для расчета количества вещества серного ангидрида.

n(SO3) = V(SO3) / Vm(SO3),

где n(SO3) - количество вещества серного ангидрида, V(SO3) - объем серного ангидрида, Vm(SO3) - молярный объем серного ангидрида.

Подставляя известные значения, получаем:

n(SO3) = 60 г / 80 г/моль ≈ 0,75 моль.

Расчет массовой доли:

Теперь мы можем сравнить количество вещества сернистого газа и серного ангидрида для определения массовой доли.

Массовая доля = (масса серного ангидрида / масса сернистого газа) * 100%.

Подставляя известные значения, получаем:

Массовая доля = (60 г / (0,773 моль * 64 г/моль)) * 100% ≈ 11,6%.

Таким образом, массовая доля серного ангидрида составляет примерно 11,6% от теоретического выхода.

Ответ: Массовая доля серного ангидрида составляет примерно 11,6% от теоретического выхода.