Сожгли 20г образца серы, содержащий 4% примесей. Сколько литров газа при этом получилось

Для ответа на этот вопрос, нам необходимо знать, что при сжигании серы образуется сернистый газ (SO2). Реакция сгорания серы выглядит следующим образом:

S + O2 -> SO2

Молярная масса серы (S) равна приблизительно 32 г/моль, а молярная масса сернистого газа (SO2) равна 64 г/моль.

Сначала найдем массу серы в образце: Масса серы = 20 г * 0.96 = 19.2 г

Теперь найдем количество моль серы: Моль серы = 19.2 г / 32 г/моль = 0.6 моль

Согласно уравнению реакции, каждый моль серы образует один моль SO2. Следовательно, количество молей SO2 равно 0.6 моль.

Теперь найдем объем газа при стандартных условиях (0°C и 1 атм), используя уравнение состояния идеального газа: V = n * Vm

где V - объем газа, n - количество молей газа, Vm - молярный объем газа при стандартных условиях (22.4 л/моль).

V = 0.6 моль * 22.4 л/моль = 13.44 л

Итак, при сжигании 20 г образца серы было получено примерно 13.44 л сернистого газа.

Для решения этой задачи сначала определим чистую массу серы в образце и затем рассчитаем объем образовавшегося газа.

1. Определение массы чистой серы:

   Образец содержит 4% примесей, значит, чистая сера составляет 96% от общей массы образца.

   Масса чистой серы: [ m_{\text{чистой серы}} = 20 \, \text{г} \times 0.96 = 19.2 \, \text{г} ]

2. Химическая реакция:

   При сжигании серы в кислороде образуется диоксид серы ((\text{SO}_2)):

   [ \text{S} + \text{O}_2 \rightarrow \text{SO}_2 ]

3. Молярные массы:

   • Молярная масса серы ((\text{S})) = 32 г/моль
   • Молярная масса диоксида серы ((\text{SO}_2)) = 32 (S) + 16 \times 2 (O) = 64 г/моль

4. Расчет количества вещества серы:

   Используем формулу для расчета количества вещества ((n)): [ n{\text{S}} = \frac{m{\text{чистой серы}}}{M_{\text{S}}} = \frac{19.2 \, \text{г}}{32 \, \text{г/моль}} = 0.6 \, \text{моль} ]

5. Расчет количества вещества (\text{SO}_2):

   Согласно уравнению реакции, 1 моль серы производит 1 моль (\text{SO}_2). Поэтому количество вещества (\text{SO}_2) также равно 0.6 моль.

6. Определение объема газа:

   При нормальных условиях (0°C и 1 атм) 1 моль газа занимает объем 22.4 литра. Следовательно, объем образовавшегося (\text{SO}2): [ V{\text{SO}2} = n{\text{SO}_2} \times 22.4 \, \text{л/моль} = 0.6 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} = 13.44 \, \text{л} ]

Таким образом, при сжигании 20 г образца серы, содержащего 4% примесей, образуется 13.44 литра диоксида серы ((\text{SO}_2)).

При сгорании серы образуется сернистый газ, который имеет объем, равный объему серы. Таким образом, при сожжении 20г серы получится 20 мл (20 л) газа.