Номер 4.40, страница 65, часть II - гдз по химии 8-9 класс задачник с помощником Гара, Габрусева

Часть II. Вычисления по химическим уравнениям. 4. Расчеты объемных отношений газов в реакциях - номер 4.40, страница 65.

Условие.

4.40. Для дезинфекции помещения используют сернистый газ. Вычислите объем оксида серы(IV) (н. у.), который можно получить при сжигании 8,96 л сероводорода.

Решение.

Решение 2.

Дано:

$V(H_2S) = 8,96$ л

Условия: н. у. (нормальные условия)

Найти:

$V(SO_2)$ - ?

Решение:

Для решения задачи необходимо составить уравнение химической реакции и провести расчеты на его основе.

1. Запишем уравнение реакции горения сероводорода ($H_2S$) в избытке кислорода. При этом образуются оксид серы(IV) ($SO_2$), также известный как сернистый газ, и вода ($H_2O$):

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

2. Так как все объемы газов измеряются при одинаковых условиях (нормальных), можно применить закон объемных отношений газов (следствие из закона Авогадро). Согласно этому закону, объемы вступающих в реакцию и образующихся в результате реакции газов относятся друг к другу как их стехиометрические коэффициенты в уравнении реакции.

Из уравнения реакции видно, что коэффициенты перед сероводородом ($H_2S$) и оксидом серы(IV) ($SO_2$) равны:

$\frac{V(H_2S)}{V(SO_2)} = \frac{2}{2} = 1$

Следовательно, объемы этих газов равны:

$V(SO_2) = V(H_2S) = 8,96$ л

Можно также решить задачу через количество вещества:

1. Найдем количество вещества (моль) сероводорода, используя молярный объем газов при нормальных условиях ($V_m = 22,4$ л/моль):

$n(H_2S) = \frac{V(H_2S)}{V_m} = \frac{8,96 \text{ л}}{22,4 \text{ л/моль}} = 0,4 \text{ моль}$

2. По уравнению реакции, из 2 моль $H_2S$ образуется 2 моль $SO_2$. Значит, их количества вещества соотносятся как 1:1.

$n(SO_2) = n(H_2S) = 0,4 \text{ моль}$

3. Найдем объем оксида серы(IV), который занимает 0,4 моль при нормальных условиях:

$V(SO_2) = n(SO_2) \times V_m = 0,4 \text{ моль} \times 22,4 \text{ л/моль} = 8,96 \text{ л}$

Оба способа решения приводят к одному и тому же результату.

Ответ:объем оксида серы(IV) (н. у.), который можно получить, равен 8,96 л.