№1 Сколько пири́та необходимо для производства 5,6 литров оксида серы (IV)? №2 Какое количество граммов 20%-ного

Содержание вопроса: Химия (Расчеты в химии)

Инструкция:
Для того чтобы решить данные задачи, нам понадобятся некоторые концепции из области химии и несколько простых расчетов. Прежде чем мы начнем, давайте определимся с несколькими важными понятиями.

1) Молярная масса: Это масса одного моля вещества и измеряется в г/моль. Обозначается как "М". Молярную массу вещества можно найти, посмотрев на таблицу молярных масс химических элементов.

2) Коэффициенты стехиометрии: Это числа, которые указывают на количество молекул или атомов каждого вещества, участвующих в реакции химических веществ. Коэффициенты стехиометрии можно найти в сбалансированном уравнении реакции.

Теперь перейдем к решению задач:

Задача №1:
Дано: объем оксида серы (IV) - 5,6 литров.
Задача: найти количество пирита (FeS2), необходимого для производства данного объема оксида серы (IV).

Шаг 1: Найдите молярную массу оксида серы (IV).
Обозначим ее как "М(SO2)".
М(SO2) = М(Molar mass of S) + 2 * М(Molar mass of O)
= 32г/моль + 2 * 16г/моль
= 64г/моль

Шаг 2: Переведите объем в литрах в количество вещества в молях, используя уравнение:
количество вещества = объем / молярная масса.

Количество вещества(SO2) = 5,6 л / (64 г/моль)
= 0,0875 моль

Шаг 3: Найдите количество пирита (FeS2) в молях, используя сбалансированное уравнение реакции:
4FeS2 + 11O2 -> 2Fe2O3 + 8 SO2

Из уравнения видно, что 8 моль FeS2 порождают 8 моль SO2.
Таким образом, для 0,0875 моль SO2 нам понадобится:

Количество пирита (FeS2) = (8 моль FeS2 / 8 моль SO2) * 0,0875 моль SO2
= 0,0875 моль FeS2

Шаг 4: Найдите массу пирита (FeS2), используя молярную массу пирита:
масса = количество вещества * молярная масса

Масса пирита (FeS2) = 0,0875 моль * (2 моль FeS2 * 119 г/моль)
= 20,98 г

Таким образом, для производства 5,6 литров оксида серы (IV) требуется около 20,98 грамм пирита (FeS2).

Задача №2:
Дано: масса алюминия - 5,4 грамма, концентрация раствора - 20%.
Задача: найти количество граммов серной кислоты (H2SO4), необходимых для плавки данного количества алюминия.

Шаг 1: Найдите количество вещества алюминия в молях, используя его молярную массу.
Молярная масса алюминия = 26,98 г/моль.

Количество вещества (Al) = масса / молярная масса
= 5,4 г / 26,98 г/моль
= 0,200 моль

Шаг 2: Найдите количество граммов H2SO4, используя процентную концентрацию раствора.
Концентрация 20% означает, что в 100 граммах раствора содержится 20 граммов серной кислоты.

Масса H2SO4 = (количество вещества * молярная масса) / концентрация

Масса H2SO4 = (0,200 моль * (2 г/моль + 32 г/моль + 64 г/моль)) / 0,20
= 19,20 г

Таким образом, для плавки 5,4 грамма алюминия необходимо примерно 19,20 граммов серной кислоты с концентрацией 20%.

Совет:
При решении задач в химии, всегда важно проверять правильность и согласованность единиц измерения. Обратите внимание на различные единицы измерения (граммы, моль, литры) и убедитесь, что они соответствуют друг другу во всех расчетах. Важно также внимательно читать условие задачи и понимать, какие данные вам даны и что требуется найти.

Дополнительное упражнение:
Задача: Какое количество граммов гидроксида калия (KOH) требуется для нейтрализации 25 мл 0,2 М раствора соляной кислоты (HCl)?
- Найдите количество вещества соляной кислоты в молях.
- Найдите количество граммов гидроксида калия, используя уравнение реакции нейтрализации.