Какой объем (в дм3) сернистого газа образуется при растворении 9,6 г меди в концентрированной серной кислоте, если

Sverkayuschiy_Dzhinn

59

Для решения этой задачи нам необходимо использовать химическую реакцию между медью и серной кислотой. Уравнение данной реакции выглядит следующим образом:

Cu + 2H₂SO₄ → CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O

Из уравнения мы видим, что одна молекула меди реагирует с двумя молекулами концентрированной серной кислоты и образуется одна молекула серногаза (SO₂).

Чтобы вычислить объём серногаза, сначала найдём количество вещества меди, используя её молярную массу и массу, указанную в задаче. Молярная масса меди равна 63,5 г/моль.

m(Cu) = 9,6 г
M(Cu) = 63,5 г/моль

n(Cu) = m(Cu) / M(Cu)
n(Cu) = 9,6 г / 63,5 г/моль

Вычисляем значение n(Cu):

n(Cu) ≈ 0,151 моль

Так как моль соответствует количеству атомов (точнее, 6,022 × 10^23 атомов), мы знаем, что одна молекула меди реагирует с двумя молекулами серной кислоты, следовательно, количество молекул серногаза будет равно 2n(Cu) (два раза больше, чем количество молекул меди).

Количество молекул серногаза:

n(SO₂) = 2n(Cu)
n(SO₂) ≈ 2 × 0,151 моль
n(SO₂) ≈ 0,302 моль

Теперь мы можем использовать идеальный газовый закон, чтобы найти объем серногаза:

V = nRT/P

Где:
V - объем газа
n - количество молей газа
R - универсальная газовая постоянная (R = 0,0821 атм∙л/(моль∙К))
T - температура газа (в Кельвинах)
P - давление газа

Так как условия задачи не предоставляют информацию о температуре и давлении газа, мы не сможем точно определить объем серногаза в дм³. Однако, мы можем дать формулу, используемую для вычисления объема газа при определенных условиях, если нам предоставят данные о температуре и давлении.

Таким образом, ответ на эту задачу будет иметь вид: "Объем серногаза, образующегося при растворении 9,6 г меди в концентрированной серной кислоте, составляет \(V\) дм³ при условии, что заданы температура и давление газа."