Оксид серы (IV) (получение)

Рассчитайте объем оксида серы (IV) (SO2) (нормальные условия), который можно получить при действии 0,05 литра 0,85 нормального раствора серной кислоты (H2SO4) на раствор сульфита калия (K2SO3).

Решение задачи

Запишем уравнение реакции действия раствора серной кислоты (H2SO4) на раствор сульфита калия (K2SO3):

уравнение реакции получения оксида серы (IV)

Напомню, что под нормальной концентрацией понимают количество грамм-эквивалентов данного вещества, содержащегося в 1 л раствора. Нормальную концентрацию выражают в моль-экв/л или используют сокращение «н», «N»

формула нахождения нормальной концентации раствораРассчитаем молярную массу эквивалента серной кислоты (H2SO4) по формуле:

формула нахождения молярной массы эквивалента

Напомню то, что молярная масса эквивалента – это масса одного моль эквивалента вещества, равная произведению фактора эквивалентности на молярную массу вещества.

формула нахождения молярной массы эквивалента серной кислоты

Фактор эквивалентности (fэкв) – число, показывающее какая доля частицы (атома, молекулы) этого вещества равноценна одному иону водорода (H+) в реакциях обмена или одному электрону в окислительно-восстановительных реакциях.

Учитывая, что молярная масса серной кислоты (H2SO4) равна 98 г/моль, получаем:

молярная масса эквивалента серной кислоты

Определим массу серной кислоты (H2SO4) в заданном объеме по формуле:

формула нахождения массы  вещества через нормальную концентрациюПолучаем:

m (H2SO4) = 0,05  ∙ 49 ∙ 0,85 =2,0825 (г).

По формуле, устанавливающей связь между химическим количеством вещества и массой, найдем химическое количество серной кислоты:

формула нахождения химического количества вещества

Получаем:

n (H2SO4) = 2,0825 /98 = 0,02125 (моль).

По уравнению реакции найдем химическое количество оксида серы (IV) (SO2), который выделяется в ходе реакции:

реация получения оксида серы (IV)

1 моль H2SO4 участвует в образовании 1 моль SO2

0,02125 моль H2SO4 участвует в образовании 0 моль SO2

Откуда:

оксид серы (IV)

По формуле, устанавливающей связь между химическим количеством вещества и объемом, рассчитаем объем оксида серы (IV) (SO2), который образуется в ходе реакции:

формула нахождения объема через химическое количество веществаПолучаем:

V (SO2) = 0,02125 ∙ 22,4 = 0,476 (л).

Ответ:

объем оксида серы (IV) (SO2) равен 0,476 литра.

Похожие задачи по химии

Оставить комментарий

*