Для решения этой задачи необходимо знать химическое уравнение реакции взаимодействия серной кислоты (H2SO4) с медью (Cu):
H2SO4 + Cu -> CuSO4 + SO2 + H2O
Из уравнения видно, что при реакции образуются сернистый газ (SO2), который и является искомым. Для расчета объема сернистого газа воспользуемся уравнением идеального газа: V = (n R T) / P, где V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура, P - давление.
Сначала определим количество вещества сернистого газа, образующегося при реакции. Для этого найдем молярную массу сернистого газа (SO2):
Для решения этой задачи необходимо знать химическое уравнение реакции взаимодействия серной кислоты (H2SO4) с медью (Cu):
H2SO4 + Cu -> CuSO4 + SO2 + H2O
Из уравнения видно, что при реакции образуются сернистый газ (SO2), который и является искомым. Для расчета объема сернистого газа воспользуемся уравнением идеального газа: V = (n R T) / P, где V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура, P - давление.
Сначала определим количество вещества сернистого газа, образующегося при реакции. Для этого найдем молярную массу сернистого газа (SO2):
М(SO2) = 32 г/моль (масса атома серы) + 2*16 г/моль (масса атомов кислорода)
М(SO2) = 32 г/моль + 32 г/моль = 64 г/моль
Теперь найдем количество молей сернистого газа, образующегося при реакции:
n = m / M = 962 г / 64 г/моль = 15 моль
Дано, что сернистый газ образовался при температуре 25 °C и атмосферном давлении, поэтому его объем можно рассчитать по данной температуре и давлению:
P = 1 атм
T = 25 °C = 298 K
Подставляем все данные в уравнение и находим объем сернистого газа:
V = (n R T) / P = (15 моль 0,0821 латм/мольК 298 K) / 1 атм ≈ 363 л
Таким образом, при реакции 962 грамм концентрированной серной кислоты с медью образуется примерно 363 литра сернистого газа (SO2).