Вычислите объем сернистого газа (н.у.), который образуется при обжиге 485 кг цинковой обманки, содержащей в качестве примеси 20% оксида кремния (IV).

Для решения задачи нужно определить объем сернистого газа ($SO_2$), образующегося при обжиге цинковой обманки ($ZnS$), учитывая примеси оксида кремния ($SiO_2$).

Шаг 1. Напишем химическое уравнение реакции

Обжиг цинковой обманки происходит по следующему уравнению:

Из уравнения видно, что из 2 молекул $ZnS$ образуются 2 молекулы $SO_2$.

Шаг 2. Найдем массу чистого $ZnS$

Масса цинковой обманки — 485 кг. В обманке содержится 20% примесей ($SiO_2$), следовательно, масса чистого $ZnS$:

Шаг 3. Переведем массу $ZnS$ в молекулы

Молярная масса $ZnS$ рассчитывается как сумма молярных масс цинка ($Zn$, 65 г/моль) и серы ($S$, 32 г/моль):

Теперь найдем количество молей $ZnS$ ($n(ZnS)$):

Шаг 4. Найдем количество молей $SO_2$

Согласно уравнению реакции, на каждую молекулу $ZnS$ образуется одна молекула $SO_2$. Значит, количество молей $SO_2$ равно количеству молей $ZnS$:

Шаг 5. Найдем объем $SO_2$ при нормальных условиях

При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает объем 22,4 л. Следовательно, объем $SO_2$ ($V(SO_2)$) рассчитывается как:

Или в кубических метрах:

Ответ:

Объем сернистого газа, образующегося при обжиге 485 кг цинковой обманки, содержащей 20% оксида кремния, составляет 89,6 м³ при нормальных условиях.