Какой объем 14,7%-ного раствора серной кислоты (плотность 1,105 г/мл) необходимо добавить к сульфиду железа(II), чтобы
Какой объем 14,7%-ного раствора серной кислоты (плотность 1,105 г/мл) необходимо добавить к сульфиду железа(II), чтобы получить 8,4 л сероводорода в нормальных условиях?
27.11.2023 07:29
Объяснение: Для решения этой задачи нам нужно использовать знания о составлении химических уравнений и вычислении объемов газов.
Первым шагом необходимо составить уравнение реакции между сульфидом железа(II) и серной кислотой:
FeS + H2SO4 → FeSO4 + H2S
Затем используем балансировку уравнения и вычислим мольные соотношения:
1 моль FeS соответствует 1 моль FeSO4 и 1 моль H2S
Теперь необходимо вычислить количество молей H2S, которое нужно получить:
8,4 л H2S соответствуют 0,4 моль H2S (из соотношения 22,4 л = 1 моль при нормальных условиях)
Так как мольные соотношения являются 1:1, мы получим ту же самую количество молей FeS и H2SO4:
Количество молей H2SO4 = 0,4 моль
Теперь, чтобы вычислить массу H2SO4, мы умножим количество молей на молярную массу H2SO4:
Молярная масса H2SO4 = 98 г/моль
Масса H2SO4 = 0,4 моль * 98 г/моль = 39,2 г
Далее, чтобы вычислить объем 14,7%-ного раствора серной кислоты с плотностью 1,105 г/мл, мы воспользуемся формулой:
Масса = Плотность * Объем
Объем = Масса / Плотность = 39,2 г / 1,105 г/мл ≈ 35,4 мл
Таким образом, для получения 8,4 л сероводорода в нормальных условиях необходимо добавить около 35,4 мл 14,7%-ного раствора серной кислоты.
Совет: При решении задач по химии всегда важно внимательно составить химическое уравнение и правильно интерпретировать мольные соотношения. Также, будьте внимательны при выполнении расчетов, учитывая все заданные единицы измерения.
Дополнительное задание: Серный ангидрид (SO2) можно получить в результате реакции горения серы:
S + O2 → SO2
Рассчитайте массу серы, необходимую для образования 3,52 л серного ангидрида при нормальных условиях. Значение плотности серы - 2 г/см³.