Для решения этой задачи нам нужно пройти несколько шагов, чтобы определить, какую массу серной кислоты можно получить из серы с учетом примесей и потерь. Давайте разберем это поэтапно.
Шаг 1: Определение чистой серы
- Сначала найдем массу чистой серы в образце. У нас есть 68 г серы, из которых 20% — примеси.
- Чтобы найти массу примесей, умножим 68 г на 20%: 68 г * 0.20 = 13.6 г.
- Теперь вычтем массу примесей из общей массы: 68 г - 13.6 г = 54.4 г чистой серы.
Шаг 2: Определение теоретической массы серной кислоты
- Сера (S) реагирует с кислородом (O2) и водородом (H2) для получения серной кислоты (H2SO4) по следующей реакции:
- 2 S + 3 O2 + 2 H2O → 2 H2SO4.
- Согласно уравнению, 2 моля серы дают 2 моля серной кислоты, то есть 1 моль серы дает 1 моль H2SO4.
- Молярная масса серы (S) составляет 32 г/моль, а молярная масса серной кислоты (H2SO4) составляет 98 г/моль.
- Теперь найдем, сколько серной кислоты можно получить из 54.4 г серы. Сначала найдем количество молей серы:
- Количество молей серы = масса серы / молярная масса серы = 54.4 г / 32 г/моль = 1.7 моль.
- Так как 1 моль серы дает 1 моль H2SO4, мы также получим 1.7 моль H2SO4.
- Теперь найдем массу серной кислоты: масса H2SO4 = количество молей * молярная масса H2SO4 = 1.7 моль * 98 г/моль = 166.6 г.
Шаг 3: Учет потерь на стадии производства
- На каждой стадии производства происходят потери в размере 10%. Это означает, что мы получим только 90% от теоретической массы серной кислоты.
- Чтобы учесть потери, умножим массу H2SO4 на 90%: 166.6 г * 0.90 = 149.94 г.
Ответ:
Таким образом, массу серной кислоты, которую можно получить из 68 г серы с учетом примесей и потерь, составляет примерно 149.94 г.