Номер 4.12, страница 63, часть II - гдз по химии 8-9 класс задачник с помощником Гара, Габрусева

4.12. Определите объемы газов, полученных при сгорании сероводорода в 0,3 л кислорода (н. у.).

Дано:

$V(O_2) = 0,3 \text{ л}$ (н. у.)

$V(O_2) = 0,3 \text{ л} = 0,3 \cdot 10^{-3} \text{ м}^3 = 3 \cdot 10^{-4} \text{ м}^3$

Найти:

$V(\text{газообразных продуктов})$ - ?

Решение:

Для решения задачи запишем уравнение реакции полного сгорания сероводорода ($H_2S$) в кислороде ($O_2$). Продуктами полного сгорания являются диоксид серы ($SO_2$) и вода ($H_2O$).

$2H_2S + 3O_2 \rightarrow 2SO_2 + 2H_2O$

В условии указано, что объемы даны при нормальных условиях (н. у.), что соответствует температуре 0 °C и давлению 1 атм. При этих условиях из продуктов реакции диоксид серы ($SO_2$) является газом, а вода ($H_2O$) – жидкостью. Таким образом, единственным газообразным продуктом реакции является диоксид серы.

Согласно закону объемных отношений газов, объемы реагирующих и образующихся газов относятся как их стехиометрические коэффициенты в уравнении реакции.

Из уравнения реакции видно, что на 3 объема кислорода образуется 2 объема диоксида серы:

$\frac{V(O_2)}{V(SO_2)} = \frac{3}{2}$

Зная объем кислорода, вступившего в реакцию, можно найти объем образовавшегося диоксида серы:

$V(SO_2) = V(O_2) \cdot \frac{2}{3}$

Подставим числовые значения:

$V(SO_2) = 0,3 \text{ л} \cdot \frac{2}{3} = 0,2 \text{ л}$

Вода, которая также является продуктом реакции, при нормальных условиях находится в жидком состоянии, поэтому ее объем не учитывается при расчете объема газов. Несмотря на то что в условии задачи употребляется множественное число "объемы газов", при н. у. образуется только один газ.

Ответ: при сгорании образуется 0,2 л диоксида серы ($SO_2$).