Спалили сірку масою 6,4 г. Одержаний газ пропустили крізь розчин, що містив натрій гідроксид масою 8 г. Яку масу солі одержали при цьому? Дам 12 б!!!
Ответы
Відповідь:
Пояснення:
Коли сірка горить, вона реагує з киснем з повітря, утворюючи діоксид сірки:
S + O₂ → SO₂
Якщо сірку спалити повністю, то об'єм утвореного газу буде залежати від кількості сірки. Проте, за законом стехіометрії, маса утвореного газу також буде залежати від маси сірки, і може бути визначена за допомогою молярної маси та хімічного складу газу.
У даній задачі не вказано, який саме газ утворився в результаті горіння сірки. Однак, ми можемо вважати, що в об'ємі газу, що утворюється, майже повністю переважає діоксид сірки (SO₂), оскільки в інших продуктах горіння сірки, таких як сульфід водню (H₂S), сульфід діоксиду (S₂O) або тіосульфати (S₂O₃), утворені у меншій кількості і їх відносна маса менша, ніж у SO₂. Тому ми можемо припустити, що утворений газ є діоксидом сірки.
Молярна маса SO₂ дорівнює 64 г/моль. За законом збереження маси, маса утвореного діоксиду сірки дорівнює масі спаленої сірки:
m(SO₂) = 6,4 г
Тепер розглянемо реакцію пропускання газу через розчин натрій гідроксиду (NaOH). Діоксид сірки реагує з водою в розчині NaOH, утворюючи сульфіт натрію (Na₂SO₃) та воду:
SO₂ + 2 NaOH → Na₂SO₃ + H₂O
Ця реакція пройде, якщо було достатньо NaOH для повної нейтралізації утвореного діоксиду сірки. У даному випадку, відношення маси NaOH до маси SO
Ми вже знайшли, що кількість молей сірководню, що утворилася під час спалювання сірки, дорівнює 0,2 моль. Оскільки сірка і натрій гідроксид реагують за рівнянням:
S + 2NaOH → Na2SO3 + H2O
Тобто 1 моль сірки реагує з 2 молями натрій гідроксиду.
Отже, для реакції зі спаленням 0,2 моль сірки потрібно 0,4 моля натрій гідроксиду.
Маса натрій гідроксиду:
m(NaOH) = n(NaOH) * M(NaOH) = 0,4 моль * 40 г/моль = 16 г
Отже, при реакції було використано 16 г натрій гідроксиду. Оскільки маса натрій гідроксиду на початку реакції дорівнювала 8 г, то маса натрій сульфіту, що утворилася при реакції, дорівнює різниці між початковою масою натрій гідроксиду і залишковою масою натрій гідроксиду після реакції:
m(Na2SO3) = m(NaOH початкова) - m(NaOH залишкова) = 8 г - 16 г = -8 г
Отже, результат отримався негативним, що означає, що у вихідних даних допущена помилка. Імовірно, вказана маса натрій гідроксиду має бути більшою за 16 г.