При сжигании смеси угля с серой на воздухе образовалась газовая смесь,в которой на одну молекулу серистого газа SO2 ... При сжигании смеси угля с серой на воздухе образовалась газовая смесь,в которой на одну молекулу серистого газа SO2 приходиться четыре молекулы углекислого газа CO2
Определите массовую долю серы в исходной смеси
ХИМИЯ

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи определим, как связаны между собой количество молекул серистого газа (SO₂) и углекислого газа (CO₂), а также их массовые доли.

Из условия задачи известно, что на одну молекулу SO₂ приходится 4 молекулы CO₂.

Давайте обозначим:

( n_{SO2} ) — количество молекул SO₂,( n_{CO2} ) — количество молекул CO₂.

Согласно условию, имеем:
[
n{CO2} = 4 \cdot n{SO2}
]

Теперь рассмотрим уравнение реакции сгорания угля (C) и серы (S):

Сгорание угля (C) приводит к образованию углекислого газа (CO₂):
[
C + O_2 \rightarrow CO_2
]Сгорание серы (S) приводит к образованию серистого газа (SO₂):
[
S + O_2 \rightarrow SO_2
]

Теперь определим стехиометрию реакции. Если для образовавшегося SO₂ выделяется 1 моль серы, то для образования 4 молей CO₂ потребуется 4 моля угля. Таким образом, имеем систему:

( 1 ) моль S -> ( 1 ) моль SO₂,( 4 ) моль C -> ( 4 ) моль CO₂.

Теперь посчитаем массы:

Масса угля ((C)) на 4 моля:
[
m_C = 4 \cdot 12 \, \text{г/моль} = 48 \, \text{г}
]Масса серы ((S)) на 1 моль:
[
m_S = 1 \cdot 32 \, \text{г/моль} = 32 \, \text{г}
]

Теперь можем найти общую массу смеси:
[
m_{total} = m_C + m_S = 48 \, \text{г} + 32 \, \text{г} = 80 \, \text{г}
]

Теперь найдем массовую долю серы в исходной смеси:
[
w_S = \frac{mS}{m{total}} \cdot 100\% = \frac{32}{80} \cdot 100\% = 40\%
]

Таким образом, массовая доля серы в исходной смеси составляет (40\%).