Номер 1, страница 76, часть 2 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

1. В природе ртуть чаще всего встречается в виде киновари HgS. Для получения ртути киноварь обжигают:

$HgS + O_2 \to Hg + SO_2\uparrow$

Какую массу ртути можно получить из киновари массой 400 кг, если массовая доля примесей составляет 15%?

Ответ: 293,3 кг.

1. Дано:

$m(\text{киновари}) = 400 \text{ кг}$

$\omega(\text{примесей}) = 15\%$

Найти:

$m(Hg) - ?$

Решение:

1. Сначала определим массу чистого сульфида ртути(II) (HgS) в исходной киновари. Массовая доля чистого вещества составляет:

$\omega(\text{чистого } HgS) = 100\% - \omega(\text{примесей}) = 100\% - 15\% = 85\% \text{ (или 0,85)}$

Теперь рассчитаем массу чистого HgS:

$m(HgS) = m(\text{киновари}) \times \omega(\text{чистого } HgS) = 400 \text{ кг} \times 0.85 = 340 \text{ кг}$

2. Уравнение реакции обжига киновари выглядит следующим образом:

$HgS + O_2 \rightarrow Hg + SO_2$

3. Согласно уравнению реакции, из 1 моль HgS образуется 1 моль Hg. Мы можем составить пропорцию, используя массы реагента и продукта. Для этого рассчитаем их молярные массы. Чтобы результат соответствовал приведенному в задаче ответу, будем использовать округленные значения относительных атомных масс: $Ar(S) \approx 32$, $Ar(Hg) \approx 201$.

Молярная масса сульфида ртути(II):

$M(HgS) = Ar(Hg) + Ar(S) = 201 + 32 = 233 \text{ г/моль}$

Молярная масса ртути:

$M(Hg) = 201 \text{ г/моль}$

4. Составим пропорцию, чтобы найти массу ртути, которую можно получить из 340 кг чистого HgS. Из 233 кг HgS (масса, эквивалентная 1 кмоль) получается 201 кг Hg (масса, эквивалентная 1 кмоль).

Из 233 кг HgS — получается 201 кг Hg

Из 340 кг HgS — получается $\text{x}$ кг Hg

Решим пропорцию:

$x = m(Hg) = \frac{340 \text{ кг} \times 201 \text{ кг}}{233 \text{ кг}} \approx 293.304 \text{ кг}$

Округляя результат до одного знака после запятой, получаем искомую массу ртути.

Ответ: 293,3 кг.