раствор серной кислоты массой 15 г с массовой долей H2S04 9,8 % добавили натрий-сульфид массой 3,9 г. Выделившийся газ (выход — 90 %) пропус...
Условие:
раствор серной кислоты массой 15 г с массовой долей H2S04 9,8 % добавили натрий-сульфид массой 3,9 г. Выделившийся газ (выход — 90 %) пропустили через избыток раствора медь (П)-сульфата. Определите массу образовавшегося осадка.
Решение:
Для решения этой задачи нам необходимо сначала определить количество серной кислоты, содержащейся в исходном растворе, а затем рассчитать количество газа, выделившегося при реакции.
Массовая доля серной кислоты (H2SO4) в исходном растворе составляет 9,8%. Это означает, что в 100 г раствора содержится 9,8 г H2SO4.
Масса серной кислоты в исходном растворе составляет 15 г. Для определения массы H2SO4 в растворе, мы можем использовать следующую пропорцию:
(масса H2SO4) / (масса раствора) = (массовая доля H2SO4) / 100
Подставляя известные значения, получаем:
(масса H2SO4) / 15 г = 9,8 / 100
Масса H2SO4 = (9,8 / 100) * 15 г = 1,47 г
Теперь мы можем рассчитать количество газа, выделившегося при реакции между серной кислотой и натрий-сульфидом (Na2S).
Молярная масса H2SO4 = 98 г/моль Молярная масса Na2S = 78 г/моль
Масса Na2S = 3,9 г Масса H2SO4 = 1,47 г
Для реакции между H2SO4 и Na2S с учетом стехиометрии, нам понадобится 1 моль H2SO4 на 1 моль Na2S.
Моль H2SO4 = (масса H2SO4) / (молярная масса H2SO4) = 1,47 г / 98 г/моль = 0,015 моль
Так как стехиометрическое соотношение между H2SO4 и выделившимся газом составляет 1:1, количество газа, выделившегося при реакции, также составляет 0,015 моль.
Учитывая, что выход газа составляет 90%, мы можем рассчитать массу газа:
Масса газа = (количество газа) * (молярная масса газа) * (выход газа) Масса газа = 0,015 моль * (молярная масса газа) * 0,9
Так как мы не знаем точного состава газа, предположим, что это сероводород (H2S). Молярная масса H2S = 34 г/моль.
Масса газа = 0,015 моль * 34 г/моль * 0,9 = 0,459 г
Наконец, чтобы определить массу образовавшегося осадка медь(II)сульфата (CuSO4), мы должны учесть, что газ H2S реагирует с избытком раствора медь(II)сульфата.
Учитывая, что масса CuSO4 в избытке не указана, мы не можем точно рассчитать массу осадка. Для этого нам необходимо знать массу избытка CuSO4 или его концентрацию в растворе.
Поэтому, без дополнительной информации, мы не можем определить массу образовавшегося осадка.