В промышленных условиях исходным сырьём для получения серной кислоты может служить природная сера. Серную кислоту какой максимальной массой можно получить из руды массой 16,8 т, в которой массовая доля простого вещества серы составляет 86,6 %?
от

1 Ответ

Дано (в СИ):

Масса руды = 16,8 т = 16800 г  
Массовая доля серы (S) = 86,6 %

Найти:

Максимальная масса серной кислоты (H2SO4), которую можно получить из указанного количества серы.

Решение:

1. Найдем массу серы в руде:
m(S) = Масса руды * Массовая доля серы
m(S) = 16800 г * 0,866 = 14512,8 г

2. Найдем количество вещества серы (n):
M(S) = 32,07 г/моль  
n(S) = m(S) / M(S)
n(S) = 14512,8 г / 32,07 г/моль ≈ 453,5 моль

3. Реакция образования серной кислоты из серы:
S + O2 → SO2  
SO2 + H2O → H2SO4  

В этой реакции 1 моль серы дает 1 моль серной кислоты.

4. Следовательно, количество вещества серной кислоты будет равно количеству вещества серы:
n(H2SO4) = n(S) = 453,5 моль

5. Найдем молярную массу серной кислоты:
M(H2SO4) = 2 * 1,01 + 32,07 + 4 * 16,00 = 98,09 г/моль

6. Теперь найдем максимальную массу серной кислоты (m):
m(H2SO4) = n(H2SO4) * M(H2SO4)
m(H2SO4) = 453,5 моль * 98,09 г/моль ≈ 44470,5 г ≈ 44,47 кг

Ответ:
Максимальная масса серной кислоты, которую можно получить из руды массой 16,8 т с массовой долей серы 86,6 %, составляет приблизительно 44,47 кг.
от