Сероводород, выделившийся при взаимодействии избытка концентрированной серной кислоты с 1,44 г

Ответы на вопрос

Отвечает Федькович Катя.

Для решения задачи рассмотрим несколько этапов.

1. Реакция магния с серной кислотой

При взаимодействии магния (Mg) с серной кислотой (H₂SO₄) образуется сероводород (H₂S) и сульфат магния (MgSO₄).

Уравнение реакции: $\text{Mg} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{MgSO}_4 + \text{H}_2\text{S}$

Молекулярная масса магния $M_{\text{Mg}} = 24 \, \text{г/моль}$ .

Масса магния $m_{\text{Mg}} = 1,44 \, \text{г}$ .

Число молей магния:

n_{\text{Mg}} = \frac{m_{\text{Mg}}}{M_{\text{Mg}}} = \frac{1,44}{24} = 0,06 \, \text{моль}.

Из уравнения реакции видно, что 1 моль магния реагирует с 1 моль серной кислоты, образуя 1 моль сероводорода. Таким образом, количество образующегося сероводорода также будет равно 0,06 моль.

2. Реакция сероводорода с бромом

Теперь рассмотрим, что происходит с сероводородом при прохождении через раствор брома (Br₂). Сероводород реагирует с бромом, образуя осадок бромида водорода (HBr) и элементарного серы.

Уравнение реакции:

\text{H}_2\text{S} + \text{Br}_2 \rightarrow 2\text{HBr} + \text{S}.

Для 1 моля сероводорода требуется 1 моль брома.

Число молей брома, которое реагирует с 0,06 моль сероводорода, будет равно 0,06 моль. После реакции на выходе мы получим 0,06 моль серы.

3. Масса осадка (серо)

Молекулярная масса серы $M_{\text{S}} = 32 \, \text{г/моль}$ .

Масса серы в осадке:

m_{\text{S}} = n_{\text{S}} \cdot M_{\text{S}} = 0,06 \cdot 32 = 1,92 \, \text{г}.

Таким образом, масса выпавшего осадка (серый) составляет 1,92 г.

4. Массовая доля кислоты в образовавшемся растворе

Теперь нужно вычислить массовую долю серной кислоты в образовавшемся растворе. Для этого определим массу кислоты, которая прореагировала с магнием.

Из уравнения реакции видно, что 1 моль серной кислоты реагирует с 1 моль магния, поэтому для 0,06 моль магния потребуется 0,06 моль серной кислоты.

Молекулярная масса серной кислоты $M_{\text{H}_2\text{SO}_4} = 98 \, \text{г/моль}$ .

Масса серной кислоты:

m_{\text{H}_2\text{SO}_4} = n_{\text{H}_2\text{SO}_4} \cdot M_{\text{H}_2\text{SO}_4} = 0,06 \cdot 98 = 5,88 \, \text{г}.

Масса раствора, которая состоит из 160 г раствора брома и 5,88 г серной кислоты:

m_{\text{раствора}} = 160 \, \text{г} + 5,88 \, \text{г} = 165,88 \, \text{г}.

Теперь можем вычислить массовую долю кислоты в растворе:

\text{Массовая доля кислоты} = \frac{m_{\text{H}_2\text{SO}_4}}{m_{\text{раствора}}} \cdot 100\% = \frac{5,88}{165,88} \cdot 100\% \approx 3,55\%.

Ответ:

Масса выпавшего осадка серы — 1,92 г.
Массовая доля кислоты в образовавшемся растворе — 3,55%.

Последние заданные вопросы в категории Химия