Нужна помощь срочно! 1)Какой объём (н.у.) бромоводорода необходимо растворить в 1 л воды для получения...

Тематика Химия
Уровень 10 - 11 классы
химия бромоводород термохимия массовая доля раствор оксид серы реакция теплота SO2 SO3 объем
0

Нужна помощь срочно!

1)Какой объём (н.у.) бромоводорода необходимо растворить в 1 л воды для получения раствора с массовой долей 8,1 %? Запишите число с точностью до десятых, л.

2)в результате реакции термохимическое уравнение которой 2SO2 + O2 = 2SO3 + 198 кДж, выделились 2970 кДж теплоты. Какой объем (н.у) израсходованного оксида серы (4) вступил в реакцию.

avatar
задан месяц назад

2 Ответа

0

1) Для решения этой задачи нам нужно использовать формулу массовой доли:

Массовая доля = (масса растворенного вещества / масса раствора) * 100%

Из условия задачи известно, что массовая доля бромоводорода в растворе должна быть 8,1%. Пусть масса раствора равна 1 кг (1000 г).

Тогда масса бромоводорода в растворе будет равна 8,1% от массы раствора: m(HBr) = 0,081 * 1000 = 81 г

Молярная масса HBr = 1 + 79,9 = 80,9 г/моль

Теперь найдем количество вещества HBr в граммах: n = m / M = 81 / 80,9 = 1 моль

Объем бромоводорода при н.у. равен 22,4 л/моль, поэтому объем бромоводорода, необходимый для получения раствора с массовой долей 8,1%, будет равен 1 л.

Ответ: 1 л

2) Для решения этой задачи нам необходимо использовать закон сохранения массы и уравнение реакции.

Из уравнения реакции видно, что 2 моль SO2 дают 2 моль SO3. Значит, соотношение между количествами веществ равно 1:1.

Полученная теплота от реакции равна 2970 кДж. Так как соотношение между количеством реагента и количеством продукта равно 1:1, то общее количество теплоты, выделенное при реакции, равно 2970 кДж.

Теплота, выделяемая при образовании 1 моль SO3, равна 198 кДж.

Тогда количество вещества SO3, образовавшегося в результате реакции, равно: n(SO3) = 2970 / 198 = 15 моль

Так как соотношение между количеством реагента и продукта равно 1:1, то количество вещества SO2, вступившего в реакцию, равно 15 моль.

Объем SO2 при н.у. равен 22,4 л/моль, поэтому объем SO2, вступившего в реакцию, равен: V = 15 * 22,4 = 336 л

Ответ: 336 л

avatar
ответил месяц назад
0

Давайте разберем оба вопроса подробно.

1) Определение объема бромоводорода для получения раствора с массовой долей 8,1 %:

Для начала, уточним, что массовая доля вещества в растворе (ω) определяется как отношение массы растворенного вещества (m_вещества) к общей массе раствора (m_раствора):

[ \omega = \frac{m{\text{вещества}}}{m{\text{раствора}}} ]

Перепишем это уравнение для нахождения массы вещества:

[ m{\text{вещества}} = \omega \cdot m{\text{раствора}} ]

Массовая доля бромоводорода (HBr) в растворе равна 8,1 %, что в десятичной форме составляет 0,081. Объем воды — 1 литр, что соответствует массе в 1000 г, так как плотность воды примерно равна 1 г/мл.

Масса раствора будет суммой массы воды и массы HBr:

[ m{\text{раствора}} = 1000 \, \text{г} + m{\text{HBr}} ]

Подставим в уравнение для массы вещества:

[ m{\text{HBr}} = 0,081 \cdot (1000 + m{\text{HBr}}) ]

Решим это уравнение относительно ( m_{\text{HBr}} ):

[ m{\text{HBr}} = 81 + 0,081 \cdot m{\text{HBr}} ]

[ m{\text{HBr}} - 0,081 \cdot m{\text{HBr}} = 81 ]

[ 0,919 \cdot m_{\text{HBr}} = 81 ]

[ m_{\text{HBr}} = \frac{81}{0,919} \approx 88,1 \, \text{г} ]

Теперь определим объем бромоводорода при нормальных условиях (н.у.). Молярная масса HBr составляет примерно 80,9 г/моль. Используя это значение, найдем количество вещества:

[ n{\text{HBr}} = \frac{m{\text{HBr}}}{M_{\text{HBr}}} = \frac{88,1}{80,9} \approx 1,09 \, \text{моль} ]

При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 литра. Следовательно, объем бромоводорода:

[ V{\text{HBr}} = n{\text{HBr}} \cdot 22,4 \approx 1,09 \cdot 22,4 \approx 24,4 \, \text{л} ]

2) Определение объема оксида серы (IV), израсходованного в реакции:

Согласно термохимическому уравнению:

[ 2\text{SO}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{SO}_3 + 198 \, \text{кДж} ]

198 кДж теплоты выделяется при полном превращении 2 моль SO₂ в SO₃.

В задаче сказано, что выделилось 2970 кДж теплоты. Найдем, сколько моль SO₂ было израсходовано:

[ \text{Количество моль } \text{SO}_2 = \frac{2970 \, \text{кДж}}{198 \, \text{кДж/моль}} \cdot 2 \approx 30 \, \text{моль} ]

Теперь определим объем SO₂ при нормальных условиях:

[ V_{\text{SO}_2} = 30 \, \text{моль} \cdot 22,4 \, \text{л/моль} \approx 672 \, \text{л} ]

Таким образом, объем израсходованного оксида серы (IV) составляет приблизительно 672 литра.

avatar
ответил месяц назад

Ваш ответ

Вопросы по теме