Какую массу оксида серы (VI) можно получить из 200 г технически чистой серы, если процесс получения проходит в две стадии по схеме: S---SO2---SO3, при этом массовая доля выхода на первой стадии составляет 60%, на второй - 80%, а содержание серы в образце равно 90%?

Химия 9 класс Химические реакции и расчеты в химии масса оксида серы VI получение оксида серы химические реакции серы в образце массовая доля выхода химия 9 класс Новый

Для решения задачи нам нужно пройти через несколько этапов, начиная с определения количества серы, которое будет использовано в реакции, и заканчивая вычислением массы оксида серы (VI).

Шаг 1: Определение массы чистой серы

Сначала определим, сколько чистой серы содержится в 200 г технически чистой серы. Поскольку содержание серы в образце равно 90%, мы можем вычислить массу чистой серы следующим образом:

• Масса чистой серы = 200 г * 90% = 200 г * 0.9 = 180 г

Шаг 2: Вычисление массы SO2, полученного на первой стадии

На первой стадии серу сжигают для получения диоксида серы (SO2). Массовая доля выхода на этой стадии составляет 60%. Теперь найдем, сколько SO2 мы получим из 180 г серы:

• Реакция: S + O2 → SO2
• Молярная масса серы (S) = 32 г/моль
• Молярная масса SO2 = 32 г + 16 г * 2 = 64 г/моль
• По уравнению реакции, 1 моль S дает 1 моль SO2.
• Количество молей серы = 180 г / 32 г/моль = 5.625 моль.
• Количество полученного SO2 = 5.625 моль * 64 г/моль = 360 г (теоретически).
• С учетом выхода 60%: Масса SO2 = 360 г * 60% = 216 г.

Шаг 3: Вычисление массы SO3, полученного на второй стадии

На второй стадии SO2 окисляется до SO3. Массовая доля выхода на этой стадии составляет 80%. Теперь найдем, сколько SO3 мы получим из 216 г SO2:

• Реакция: 2 SO2 + O2 → 2 SO3
• Молярная масса SO3 = 32 г + 16 г * 3 = 80 г/моль.
• По уравнению реакции, 2 моль SO2 дают 2 моль SO3, т.е. 1 моль SO2 дает 1 моль SO3.
• Количество молей SO2 = 216 г / 64 г/моль = 3.375 моль.
• Количество полученного SO3 = 3.375 моль * 80 г/моль = 270 г (теоретически).
• С учетом выхода 80%: Масса SO3 = 270 г * 80% = 216 г.

Итог

Таким образом, из 200 г технически чистой серы можно получить 216 г оксида серы (VI) (SO3).