Question

Вычислите объём оксида серы (IV) (н. у.), который может быть получен при сжигании 1,6 кг серы, если выход продукта составляет 80% от теоретически возможного. Указание. Сначала по уравнению реакции рассчитайте объём оксида серы (IV) – это теоретический объём Vтеор, затем найдите практический объём Vпракт, исходя из известного выхода продукта w: w=Vпракт.:Vтеор., отсюда Vпракт.=w•Vтеор. Аналогично можно найти массу продукта реакции, используя формулу: w=mпракт.:mтеор., отсюда mпракт.=w•mтеор.

Answer 1

Дано: m(S)=1,6 кг, w=80%, или 0,8
Найти: Vпракт.(SO2)-?
Решение

1-й способ
1. Вычисляем количество вещества серы массой 1,6 кг.
M(S)=32 кг/кмоль
n(S)=m(S)/M(S)=1,6 кг : 32 кг/кмоль=0,05 кмоль
2. Составим химическое уравнение:
S+ O2 =SO2
По уравнению реакции n(S)/1=n(SO2)/1, поэтому:
n(SO2)=n(S)=0,05 ммоль
3. Вычисляем объём оксида серы (IV) количеством вещества 0,05 кмоль, полученный теоретически.
Vтеор(SO2)=n(SO2)•VM=0,05 кмоль • 22,4 м3/кмоль=1,12 м3
4. Вычисляем объём оксида серы (IV), полученный практически.
Vпракт.(SO2)=Vтеор.(SO2)•w=1,12 м3•0,8=0,896 м3=896 л

2-й способ
1. Составляем химическое уравнение:
1,6 кг           х м3
S     + O2 =SO2
32 кг           22,4 м3
Над формулами соединений S и SO2 записываем заданную в условии задачи массу серы (1,6 кг) и неизвестный объём оксида серы (IV) (х м3), а под формулами соединений ― массу и объём соответствующего количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении. При н.у. 1 кмоль любого газа занимает объем 22,4 м3.
M(S)=32 кг/кмоль, масса 1 кмоль=32 кг
х=Vтеор.(SO2)=1,6 кг • 22,4 м3 : 32 кг=1,12 м3
2. Вычисляем объём оксида серы (IV), полученный практически.
Vпракт.(SO2)=Vтеор.(SO2)•w=1,12 м3•0,8=0,896 м3=896 л
Ответ: Vпракт.(SO2)=896 л