Номер 5, страница 50 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

5. Объём, который занимают 32 г оксида серы(IV) $SO_2$ (н. у.), равен

1) 22,4 л

2) 44,8 л

3) 33,6 л

4) 11,2 л

Дано:

Масса оксида серы(IV) $m(SO_2) = 32$ г

Условия: нормальные (н. у.), следовательно молярный объем $V_m = 22,4$ л/моль.

Перевод в систему СИ:

Масса в СИ: $m(SO_2) = 32 \text{ г} = 0,032 \text{ кг}$

Молярный объем в СИ: $V_m = 22,4 \text{ л/моль} = 22,4 \cdot 10^{-3} \text{ м³/моль} = 0,0224 \text{ м³/моль}$

Найти:

Объем оксида серы(IV) $V(SO_2)$ - ?

Решение:

Чтобы найти объем газа, необходимо сначала определить количество вещества (в молях), которое содержится в данной массе газа. Затем, используя молярный объем газа при нормальных условиях, рассчитать искомый объем.

1. Найдем молярную массу оксида серы(IV) $SO_2$. Она складывается из относительных атомных масс серы ($Ar(S)$) и двух атомов кислорода ($Ar(O)$), которые можно найти в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева. Для расчетов обычно используют округленные значения:

$Ar(S) \approx 32$

$Ar(O) \approx 16$

Молярная масса $M(SO_2)$ численно равна относительной молекулярной массе и рассчитывается по формуле:

$M(SO_2) = Ar(S) + 2 \cdot Ar(O) = 32 + 2 \cdot 16 = 32 + 32 = 64$ г/моль.

2. Рассчитаем количество вещества ($n$) оксида серы(IV) в 32 г, используя формулу, связывающую массу ($m$) и молярную массу ($M$):

$n = \frac{m}{M}$

Подставим известные значения:

$n(SO_2) = \frac{32 \text{ г}}{64 \text{ г/моль}} = 0,5$ моль.

3. Зная количество вещества, найдем объем, который оно занимает при нормальных условиях (н. у.). Согласно закону Авогадро, 1 моль любого идеального газа при н. у. (температура 0°C и давление 1 атм) занимает объем 22,4 л. Этот объем называется молярным объемом ($V_m$). Объем газа ($V$) можно рассчитать по формуле:

$V = n \cdot V_m$

Подставим рассчитанное количество вещества и значение молярного объема:

$V(SO_2) = 0,5 \text{ моль} \cdot 22,4 \text{ л/моль} = 11,2$ л.

Таким образом, 32 г оксида серы(IV) при нормальных условиях занимают объем 11,2 л. Сравнивая полученный результат с предложенными вариантами, видим, что он соответствует варианту 4).

Ответ: 11,2 л