Question

Рассчитайте объем воздуха (н.у), который расходуется при полном сгорании 22 г серы. Объемная доля кислорода в воздухе состовляет 21%

Answer 1

S+O2=SO2
n(S)=n(O2)=22/32=0.6875 моль
V(O2)=0.6875*22.4=15.4 л
V(возд)=15.4/0.21=73.33 л

Answer 2

Чтобы рассчитать объем воздуха, который будет расходоваться при полном сгорании 22 г серы, нужно использовать стехиометрическую пропорцию.

С учетом того, что объемная доля кислорода в воздухе составляет 21%, можно предположить, что все кислород в реакции сгорания серы будет браться исключительно из воздуха.

Уравнение реакции сгорания серы: S + O2 -> SO2

Согласно стехиометрии реакции, на одну моль серы (S) требуется одна моль кислорода (O2). Молярная масса серы (S) равна примерно 32 г/моль.

Таким образом, для полного сгорания 22 г серы потребуется:

моль серы = масса серы / молярная масса серы моль серы = 22 г / 32 г/моль моль серы ≈ 0.69 моль

Таким образом, поскольку на одну моль серы требуется одна моль кислорода, для полного сгорания 0.69 моль серы понадобится 0.69 моль кислорода.

Объем кислорода (O2), необходимого для сгорания 0.69 моль серы, можно рассчитать с использованием уравнения состояния идеального газа:

V = n * Vm * P / R * T

где V - объем газа, n - количество моль газа, Vm - молярный объем (при нормальных условиях равен 22.4 л/моль), P - давление газа (при нормальных условиях равно 1 атм), R - универсальная газовая постоянная (0.0821 л*атм/моль*К), T - температура газа (при нормальных условиях равна 273 К).

Подставим данные в формулу:

V = 0.69 моль * 22.4 л/моль * 1 атм / (0.0821 л*атм/моль*К) * 273 К

Рассчитав это выражение, получим объем кислорода, необходимый для полного сгорания 22 г серы.