Розв'язати задачу. Знайти об'єм сульфур (VI) оксиду, що утвориться під час розкладання купрум
(II) сульфату масою 100 г.
Ответы
Дано: масса купрум (II) сульфату = 100 г
Требуется найти: объем сульфур (VI) оксида, образующегося при разложении купрум (II) сульфата
Решение:
Напишем химическое уравнение реакции разложения купрум (II) сульфата:
CuSO4 → CuO + SO3 + 1/2O2
Согласно уравнению, каждые 1 моль CuSO4 дают 1 моль SO3. Найдем количество молей CuSO4 в данном примере:
m(CuSO4) = M(CuSO4) / n(CuSO4), где
M(CuSO4) = молярная масса CuSO4 = 159,6 г/моль
n(CuSO4) = количество молей CuSO4
n(CuSO4) = M(CuSO4) / m(CuSO4) = 159,6 г/моль / 100 г = 1,596 моль
Количество молей SO3 также будет равно 1,596 моль, так как по уравнению на каждый моль CuSO4 образуется один моль SO3.
Найдем массу SO3, используя ее количество молей и молярную массу:
m(SO3) = n(SO3) * M(SO3), где
M(SO3) = молярная масса SO3 = 80,06 г/моль
m(SO3) = 1,596 моль * 80,06 г/моль = 127,8 г
Для вычисления объема SO3 воспользуемся уравнением состояния идеального газа:
V = n * R * T / P, где
V = объем газа (в литрах)
n = количество молей газа
R = универсальная газовая постоянная (0,0821 л * атм/моль * К)
T = температура газа (в Кельвинах)
P = давление газа (в атмосферах)
Для SO3 T = 298 K, P = 1 атм, поэтому:
V(SO3) = n(SO3) * R * T / P = 1,596 моль * 0,0821 л * атм/моль * К * 298 K / 1 атм = 33,6 л
Ответ: объем сульфур (VI) оксида, образующегося при разложении 100 г купрум (II) сульфата, составляет 33,6 л.