Решите, пожалуйста, задачу по химии. Заранее спасибо! Сероводород объемом 33,6 л (н.у.) взаимодействует с кислородом с образованием оксида серы (IV) и воды. Какова масса образовавшейся воды и объем выделившегося сернистого газа? Уравнение реакции: H2S + O2 → SO2 + H2O.
Химия 9 класс Химические реакции и расчеты по ним задача по химии сероводород кислород оксид серы IV масса воды объем сернистого газа уравнение реакции химические реакции химия 9 класс
Для решения данной задачи нам необходимо выполнить несколько шагов. Начнем с уравнения реакции:
1. Запишем уравнение реакции:
H2S + O2 → SO2 + H2O
2. Уравновесим уравнение реакции:
Уравнение реакции уже сбалансировано, так как в нем одинаковое количество атомов каждого элемента с обеих сторон:
Сбалансируем кислород:
H2S + 3/2 O2 → SO2 + H2O
Умножим все на 2 для удобства:
2 H2S + 3 O2 → 2 SO2 + 2 H2O
3. Определим количество молей сероводорода (H2S):
Объем сероводорода при нормальных условиях (н.у.) составляет 33,6 л. По закону Бойля-Мариотта, 1 моль газа занимает 22,4 л. Таким образом, количество молей H2S можно вычислить следующим образом:
Количество молей H2S = Объем H2S / Объем 1 моля газа = 33,6 л / 22,4 л/моль = 1,5 моль.
4. Определим количество молей воды (H2O), образующейся в реакции:
Согласно уравнению реакции, на 2 моля H2S образуется 2 моля H2O. Следовательно, 1,5 моль H2S даст 1,5 моль H2O, так как соотношение 1:1.
5. Вычислим массу образовавшейся воды:
Молярная масса воды (H2O) составляет:
Таким образом, молярная масса H2O = 2 + 16 = 18 г/моль.
Теперь вычислим массу воды:
Масса H2O = Количество молей H2O * Молярная масса H2O = 1,5 моль * 18 г/моль = 27 г.
6. Определим объем выделившегося сернистого газа (SO2):
Согласно уравнению реакции, на 2 моль H2S образуется 2 моль SO2. Таким образом, 1,5 моль H2S даст 1,5 моль SO2.
Объем SO2 можно вычислить аналогично:
Объем SO2 = Количество молей SO2 * Объем 1 моля газа = 1,5 моль * 22,4 л/моль = 33,6 л.
Итак, ответ:
Для решения задачи, давайте сначала запишем уравнение реакции и определим его коэффициенты. Уравнение реакции между сероводородом и кислородом выглядит следующим образом:
H2S + O2 → SO2 + H2O
Теперь уравновесим реакцию. Мы видим, что на левой стороне у нас 2 атома водорода (H) и 1 атом серы (S) в сероводороде. На правой стороне у нас 1 атом серы в оксиде серы и 2 атома водорода в воде. Чтобы уравнять реакцию, добавим коэффициенты:
2 H2S + 3 O2 → 2 SO2 + 2 H2O
Теперь у нас есть уравнение, которое показывает, что 2 молекулы сероводорода реагируют с 3 молекулами кислорода, образуя 2 молекулы сернистого газа и 2 молекулы воды.
Теперь найдем количество вещества сероводорода. Используем формулу:
n = V / Vm
где n — количество вещества, V — объем газа, Vm — молярный объем газа при нормальных условиях (н.у.), который равен 22,4 л/моль.
Подставим данные:
n(H2S) = 33,6 л / 22,4 л/моль = 1,5 моль
Согласно уравнению реакции, 2 моль H2S дают 2 моль H2O. Это означает, что 1,5 моль H2S также даст 1,5 моль H2O:
n(H2O) = n(H2S) = 1,5 моль
Теперь найдем массу образовавшейся воды. Для этого используем формулу:
m = n * M
где m — масса, n — количество вещества, M — молярная масса воды (H2O), которая равна 18 г/моль.
Подставим данные:
m(H2O) = 1,5 моль * 18 г/моль = 27 г
Теперь найдем объем выделившегося сернистого газа (SO2). Согласно уравнению реакции, 2 моль H2S дают 2 моль SO2. Таким образом, 1,5 моль H2S даст 1,5 моль SO2:
n(SO2) = n(H2S) = 1,5 моль
Теперь найдем объем сернистого газа при нормальных условиях:
V(SO2) = n * Vm = 1,5 моль * 22,4 л/моль = 33,6 л
Итак, подводя итог, мы можем сказать: