Найдите количество (в дециметрах кубических) сернистого газа, образовавшегося при растворении 9,6 г меди в концентрированной
Дано:
Масса меди (m₁) = 9,6 г
Выход продукта реакции (в процентах) = 82%
Сначала необходимо найти количество сернистого газа (V₂), образовавшегося при реакции. Для этого нужно использовать химическое уравнение реакции растворения меди в серной кислоте:
Cu + 2H₂SO₄ → CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O
Из уравнения видно, что за каждую реагирующую медную частицу образуется одна частица сернистого газа (SO₂). Также обратим внимание на выход продукта реакции, составляющий 82%.
Молярная масса меди (M₁) равна примерно 63,5 г/моль. Чтобы найти количество моль меди, можно использовать формулу моль = масса / молярная масса.
m₁ = 9,6 г; M₁ = 63,5 г/моль
n₁ = m₁ / M₁
Таким образом, количество моль меди равно:
n₁ = 9,6 г / 63,5 г/моль ≈ 0,151 моль
Поскольку медь реагирует с серной кислотой по 1:2, соответственно, количество моль сернистого газа (n₂) будет равно дважды количеству моль меди:
n₂ = 2 * n₁ = 2 * 0,151 моль = 0,302 моль
Теперь мы можем использовать формулы для нахождения объема газа и перевести его в дециметры кубические, зная количество молей сернистого газа:
V₂ = n₂ * 22,4 л/моль
V₂ (в дециметрах кубических) = V₂ * 1000 дм³/л
V₂ = 0,302 моль * 22,4 л/моль ≈ 6,76 л
V₂ (в дециметрах кубических) = 6,76 л * 1000 дм³/л ≈ 6760 дм³
Таким образом, количество сернистого газа, образовавшегося при растворении 9,6 г меди в концентрированной серной кислоте, составляет около 6760 дециметров кубических.
Пример использования:
Задача: Найдите количество (в дециметрах кубических) сернистого газа, образовавшегося при растворении 8,4 г меди в серной кислоте, при условии, что выход продукта реакции составляет 70%.
Решение:
m₁ = 8,4 г
Выход продукта реакции = 70%
Следуя аналогичной методике, мы можем вычислить количество сернистого газа, образовавшегося при данной реакции.
Совет:
Важно запомнить химические уравнения и формулы, связанные с решением задач по химии. Также обратите внимание на дополнительные условия, такие как выход продукта реакции, указанный в процентах.
Задание для закрепления:
Найдите количество (в дециметрах кубических) сернистого газа, образовавшегося при растворении 12 г меди в серной кислоте, при условии, что выход продукта реакции составляет 60%.