При взаимодействии 600 г 15% раствора сульфита натрия с соляной кислотой было получено 30 л сероводорода. Какой процент составит от теоретически возможного?

Химия 11 класс Реакции и расчеты в химии взаимодействие сульфита натрия соляная кислота сероводород процент выхода теоретически возможный выход Новый

Для начала, давайте разберемся с задачей шаг за шагом.

Шаг 1: Определение количества сульфита натрия в растворе.

Мы имеем 600 г 15% раствора сульфита натрия (Na2SO3). Чтобы найти массу самого сульфита натрия, нужно воспользоваться формулой:

Масса сульфита натрия = Масса раствора * Процент содержания / 100

Подставим значения:

Масса сульфита натрия = 600 г * 15 / 100 = 90 г

Шаг 2: Определение молекулярной массы сульфита натрия.

Молекулярная масса Na2SO3 рассчитывается следующим образом:

• Na (натрий) = 23 г/моль, 2 атома = 2 * 23 = 46 г/моль
• S (сера) = 32 г/моль, 1 атом = 32 г/моль
• O (кислород) = 16 г/моль, 3 атома = 3 * 16 = 48 г/моль

Итого: 46 + 32 + 48 = 126 г/моль

Шаг 3: Определение количества молей сульфита натрия.

Теперь мы можем найти количество молей сульфита натрия:

Количество молей = Масса сульфита натрия / Молекулярная масса

Количество молей = 90 г / 126 г/моль ≈ 0.714 моль

Шаг 4: Реакция с соляной кислотой.

Сульфит натрия реагирует с соляной кислотой (HCl) по следующему уравнению:

Na2SO3 + 2 HCl → 2 NaCl + H2O + SO2

Обратите внимание, что в результате реакции образуется сероводород (H2S). Однако, в данной реакции образуется SO2, а не H2S. Поэтому для получения H2S необходимо учитывать другую реакцию, например, с сероводородом:

Na2SO3 + 2 HCl + H2O → 2 NaCl + H2S + SO2

Здесь мы видим, что 1 моль сульфита натрия дает 1 моль H2S.

Шаг 5: Определение теоретически возможного объема сероводорода.

По уравнению реакции, 0.714 моль Na2SO3 даст 0.714 моль H2S. Теперь найдем объем сероводорода при нормальных условиях (н.у.), где 1 моль газа занимает 22.4 л:

Объем H2S = Количество молей H2S * 22.4 л/моль

Объем H2S = 0.714 моль * 22.4 л/моль ≈ 16.0 л

Шаг 6: Определение процента от теоретически возможного.

Теперь мы знаем, что теоретически возможно получить 16.0 л H2S, а в задаче указано, что получено 30 л H2S. Чтобы найти процент, воспользуемся формулой:

Процент = (Полученный объем / Теоретически возможный объем) * 100%

Процент = (30 л / 16.0 л) * 100% ≈ 187.5%

Ответ: Полученный объем сероводорода составляет 187.5% от теоретически возможного.