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):

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»

Рассчитаем молярную массу эквивалента серной кислоты (H₂SO₄) по формуле:

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

Фактор эквивалентности (f_экв) – 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:

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

Получаем:

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:

Получаем:

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

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

1 моль H₂SO₄ участвует в образовании 1 моль SO₂

0,02125 моль H₂SO₄ участвует в образовании моль SO₂

Откуда:

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

Получаем:

V (SO₂) = 0,02125 ∙ 22,4 = 0,476 (л).

Ответ:

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