дано:
- масса ванадия m(V) = 15,3 г = 0,0153 кг
- молярная масса ванадия M(V) ≈ 51 г/моль = 0,051 кг/моль
найти:
массу сульфида ванадия(III), образующегося при реакции с избытком серы.
решение:
1. Определим количество вещества ванадия n(V):
n(V) = m(V) / M(V)
n(V) = 15,3 г / 51 г/моль ≈ 0,3 моль.
2. Установим уравнение реакции:
4 V + 3 S → 2 V2S3
Из уравнения видно, что 4 моля ванадия реагируют с 3 молями серы и образуют 2 моля сульфида ванадия(III) (V2S3).
3. Найдем количество вещества сульфида ванадия(III) n(V2S3):
Согласно уравнению, для 4 молей ванадия образуется 2 моля V2S3, следовательно, на 1 моль V2S3 требуется 2 моль V. Таким образом,
n(V2S3) = n(V) / 2 = 0,3 моль / 2 = 0,15 моль.
4. Рассчитаем молярную массу сульфида ванадия(III) (V2S3):
M(V2S3) = 2 * M(V) + 3 * M(S)
где M(S) ≈ 32 г/моль.
M(V2S3) = 2 * 51 г/моль + 3 * 32 г/моль = 102 + 96 = 198 г/моль.
5. Теперь найдем массу сульфида ванадия(III) m(V2S3):
m(V2S3) = n(V2S3) * M(V2S3)
m(V2S3) = 0,15 моль * 198 г/моль = 29,7 г.
ответ:
Масса сульфида ванадия(III), образующегося при реакции, составляет 29,7 г.