Розрахуйте об'єм сульфур(IV) оксиду в літрах (н.у.), який необхідно пропустити крізь розчин калій гідроксиду для того, щоб отримати 395 г калій сульфіту.
Ответы
Ответ:
Спочатку знайдемо хімічну реакцію між сульфур(IV) оксидом та калій гідроксидом:
SO2 + 2KOH → K2SO3 + H2O
За рівнянням реакції 1 моль SO2 потребує 2 моля KOH для повної реакції. Тому, щоб знайти кількість молів SO2, яку необхідно, ми повинні спочатку знайти кількість молів K2SO3, яку ми хочемо отримати:
n(K2SO3) = m(K2SO3) / M(K2SO3)
n(K2SO3) = 395 г / 174.27 г/моль ≈ 2.27 моль
Тому для повної реакції необхідно:
n(SO2) = 2 × n(K2SO3) ≈ 4.54 моль SO2
Тепер ми можемо знайти об'єм SO2 (н.у.), використовуючи ідеальний газовий закон:
PV = nRT
де P - тиск, V - об'єм, n - кількість молів, R - універсальна газова стала, T - температура.
Враховуючи, що SO2 випускається за стандартних умов температури та тиску (н.у.), R = 0.0821 L·атм/моль·К, а температура за стандартних умов дорівнює 273 К.
Тоді:
V = nRT/P
V = (4.54 моль) × (0.0821 L·атм/моль·К) × (273 К) / 1 атм ≈ 9.46 л
Отже, необхідно пропустити близько 9.46 л SO2 (н.у.) крізь розчин калій гідроксиду для отримання 395 г калій сульфіту.