Вопрос задан 01.02.2026 в 19:00. Предмет Химия. Спрашивает Волосевич Анна.

Рассчитайте объем SO2, который можно получить после обжига на воздухе 5,61 кг технического FeS, содержащего 20 % негорючих примесей. Определите массовую долю хлорида натрия в растворе, полученном смешением 90 г хлорида натрия со 150 г воды. Найдите объем (н.у.) метана, который может полностью сгореть в 75 л (н.у.) воздуха. Содержание кислорода в воздухе 21 % (объемный).

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Доманский Данила.

1. Рассчитаем объем SO2, который можно получить после обжига на воздухе 5,61 кг технического FeS, содержащего 20% негорючих примесей.

Сначала определим массу FeS, которая принимает участие в реакции. Технический FeS содержит 20% негорючих примесей, следовательно, масса чистого FeS будет:

mFeS=5,61кг×(10,20)=5,61кг×0,80=4,488кгm_{\text{FeS}} = 5,61 \, \text{кг} \times (1 - 0,20) = 5,61 \, \text{кг} \times 0,80 = 4,488 \, \text{кг}

Молекулярная масса FeS = 55,85 (Fe) + 32,07 (S) = 87,92 г/моль.

Теперь вычислим количество моль FeS:

nFeS=4,488кг87,92г/моль×1000=448887,92=50,99мольn_{\text{FeS}} = \frac{4,488 \, \text{кг}}{87,92 \, \text{г/моль}} \times 1000 = \frac{4488}{87,92} = 50,99 \, \text{моль}

При обжиге FeS на воздухе происходит реакция:

2FeS+3O22FeO+2SO22\text{FeS} + 3\text{O}_2 \rightarrow 2\text{FeO} + 2\text{SO}_2

Из уравнения реакции видно, что 2 моль FeS дают 2 моль SO2, то есть количество моль SO2 будет равно количеству моль FeS.

Таким образом, количество моль SO2:

nSO2=50,99мольn_{\text{SO}_2} = 50,99 \, \text{моль}

Молекулярная масса SO2 = 64,06 г/моль, следовательно, масса SO2 будет:

mSO2=50,99моль×64,06г/моль=3262,35г=3,262кгm_{\text{SO}_2} = 50,99 \, \text{моль} \times 64,06 \, \text{г/моль} = 3262,35 \, \text{г} = 3,262 \, \text{кг}

Теперь рассчитаем объем SO2 при нормальных условиях. При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает 22,4 л. Объем SO2 будет:

VSO2=50,99моль×22,4л/моль=1142,14лV_{\text{SO}_2} = 50,99 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} = 1142,14 \, \text{л}

Ответ: объем SO2, который можно получить, равен 1142,14 л.


2. Рассчитаем массовую долю хлорида натрия в растворе, полученном смешением 90 г хлорида натрия с 150 г воды.

Общая масса раствора будет:

mраствора=90г+150г=240гm_{\text{раствора}} = 90 \, \text{г} + 150 \, \text{г} = 240 \, \text{г}

Массовая доля хлорида натрия в растворе вычисляется по формуле:

wNaCl=mNaClmраствора×100%=90г240г×100%=37,5%w_{\text{NaCl}} = \frac{m_{\text{NaCl}}}{m_{\text{раствора}}} \times 100\% = \frac{90 \, \text{г}}{240 \, \text{г}} \times 100\% = 37,5\%

Ответ: массовая доля хлорида натрия в растворе составляет 37,5%.


3. Найдем объем (н.у.) метана, который может полностью сгореть в 75 л (н.у.) воздуха. Содержание кислорода в воздухе 21% (объемный).

Реакция сгорания метана:

CH4+2O2CO2+2H2O\text{CH}_4 + 2\text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + 2\text{H}_2\text{O}

Из уравнения видно, что на 1 моль метана требуется 2 моль кислорода. Количество кислорода в 75 л воздуха (при 21% кислорода) будет:

VO2=75л×0,21=15,75лV_{\text{O}_2} = 75 \, \text{л} \times 0,21 = 15,75 \, \text{л}

Так как на 2 моль кислорода требуется 1 моль метана, то объем метана, который может сгореть, будет:

VCH4=15,75л2=7,875лV_{\text{CH}_4} = \frac{15,75 \, \text{л}}{2} = 7,875 \, \text{л}

Ответ: объем метана, который может сгореть в 75 л воздуха, равен 7,875 л.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Химия

Последние заданные вопросы в категории Химия

Задать вопрос