Дано:
Масса цинковой обманки (ZnS) = 380 г
Процент примесей = 20%
Уравнение реакции: ZnS + O2 -> SO2 + ZnO
Молярная масса ZnS = 97.47 г/моль
Молярная масса SO2 = 64.07 г/моль
Объемный состав воздуха: около 21% кислорода
Найти:
Объем оксида серы (IV) (н.у), который образуется при обжиге цинковой обманки
Решение:
1. Найдем массу чистого ZnS в образце:
Масса ZnS = Масса образца * (1 - Процент примесей) = 380 г * (1 - 0.2) = 304 г
2. Рассчитаем количество молей ZnS:
Количество молей ZnS = Масса ZnS / Молярная масса ZnS = 304 г / 97.47 г/моль ≈ 3.12 моль
3. С учетом коэффициентов в уравнении реакции, 1 моль ZnS даёт 1 моль SO2.
4. Рассчитаем массу SO2, которая образуется при обжиге:
Масса SO2 = Количество молей ZnS * Молярная масса SO2 = 3.12 моль * 64.07 г/моль ≈ 200 г
5. Зная массу SO2, можем определить количество вещества SO2 и объем этого газа при н.у.:
Количество молей SO2 = Масса SO2 / Молярная масса SO2 = 200 г / 64.07 г/моль ≈ 3.12 моль
Объем SO2 при н.у. = Количество молей * Объем одного моля газа = 3.12 моль * 22.4 л/моль ≈ 69.89 л
Ответ:
Объем оксида серы (IV) (н.у), который образуется при обжиге цинковой обманки, составляет примерно 69.89 л.