Какой будет объем (в дм3 при нормальных условиях) сернистого газа, полученного при растворении меди массой 9,6

Винтик

14

Чтобы решить эту задачу, мы должны использовать информацию о реакции растворения меди (Cu) в серной кислоте (H2SO4). Давайте посмотрим на уравнение реакции:

Cu + 2H2SO4 -> CuSO4 + 2H2O + SO2

Из этого уравнения видно, что каждая молекула меди реагирует с двумя молекулами серной кислоты, образуя молекулы сульфата меди (CuSO4), воду (H2O) и сернистый газ (SO2).

Мы знаем, что масса меди, растворенной в серной кислоте, составляет 9,6 г. Теперь нам нужно найти количество меди в молях.

Для этого нам необходимо использовать молярную массу меди. Молярная масса Cu равна 63,55 г/моль. Чтобы найти количество меди в молях, мы делим массу меди на ее молярную массу:

n(Cu) = масса(Cu) / молярная масса(Cu)
n(Cu) = 9,6 г / 63,55 г/моль

Посчитаем это значение:

n(Cu) ≈ 0,151 моль

Так как каждая молекула меди реагирует с двумя молекулами серной кислоты, количество молекул серной кислоты также должно быть в два раза больше, чем количество молекул меди.

Теперь мы можем найти количество молекул H2SO4:

n(H2SO4) = 2 * n(Cu)
n(H2SO4) ≈ 2 * 0,151 моль
n(H2SO4) ≈ 0,302 моль

Объем газа можно рассчитать, используя идеальный газовый закон: V = nRT/P. При нормальных условиях (температуре 0 °C и давлении 1 атм) значение газовой постоянной R равно 0,0821 л * атм/моль * К.

Теперь мы можем рассчитать объем сернистого газа:

V(SO2) = n(SO2) * R * T / P
V(SO2) = 0,151 моль * 0,0821 л * атм/моль * К * 273 К / 1 атм

Посчитаем это значение:

V(SO2) ≈ 3,93 л

Таким образом, объем сернистого газа, полученного при растворении меди массой 9,6 г в концентрированной серной кислоте при нормальных условиях, составляет около 3,93 дм³.