Вычислите массовую долю серы в следующих соединениях:
а) H2SO4; б) K2SO3; в) Al2(SO4)3.
Рассчитайте объем углекислого газа (СО2) в 700 л смеси, состоящей из углекислого газа (СО2) и азота (N2), если объемная доля азота равна 4%
В 450 г воды растворили 30 г соли. Вычислите массовую долю соли в получившемся растворе.
Природная самородная сера содержит 8% примесей. Какая масса чистой серы содержится в 300 кг природного образца серы?
К 360 г 10%-ного раствора соли добавили 130 г воды. Вычислите массовую долю соли в новом растворе.
Формула серной кислоты - H2SO4. Из формулы видно, что в одной молекуле серной кислоты содержится один атом серы. Молекулярная масса серной кислоты равна:
1 молекула H2SO4 = 2 моля H + 1 моль S + 4 моля O = 2 * 1.01 + 32.07 + 4 * 16.00 = 98.09 г/моль
Для того чтобы вычислить массовую долю серы в соединении, нужно знать массу серы и массу всего соединения. В нашем случае масса серы будет равна 32.07 г/моль (масса атома серы) умноженная на 1 моль, а масса всего соединения будет равна молекулярной массе H2SO4 умноженной на 1 моль.
Массовая доля серы (масса серы / масса H2SO4) = (32.07 / 98.09) * 100% ≈ 32.7%
Таким образом, массовая доля серы в H2SO4 около 32.7%.
б) K2SO3
Формула сульфита калия - K2SO3. Из формулы видно, что в одной молекуле сульфита калия содержится один атом серы. Молекулярная масса сульфита калия равна:
1 молекула K2SO3 = 2 моля K + 1 моль S + 3 моля O = 2 * 39.10 + 32.07 + 3 * 16.00 = 158.20 г/моль
Массовая доля серы (масса серы / масса K2SO3) = (32.07 / 158.20) * 100% ≈ 20.3%
Таким образом, массовая доля серы в K2SO3 около 20.3%.
в) Al2(SO4)3
Формула сульфата алюминия - Al2(SO4)3. Из формулы видно, что в одной молекуле сульфата алюминия содержится три атома серы. Молекулярная масса сульфата алюминия равна:
1 молекула Al2(SO4)3 = 2 моля Al + 3 моля S + 12 молей O = 2 * 26.98 + 3 * 32.07 + 12 * 16.00 = 342.14 г/моль
Массовая доля серы (масса серы / масса Al2(SO4)3) = (3 * 32.07 / 342.14) * 100% ≈ 28.2%
Таким образом, массовая доля серы в Al2(SO4)3 около 28.2%.
Объем углекислого газа (СО2) в смеси можно вычислить, зная объемную долю азота в смеси и общий объем смеси.
Объемная доля азота (объем азота / общий объем смеси) = 4%
Объемный процент азота представляет собой отношение объема азота к общему объему смеси, умноженное на 100%.
Объем азота = общий объем смеси * объемная доля азота / 100% = 700 л * 4% / 100% = 28 л
Таким образом, объем азота в смеси составляет 28 л.
Объем углекислого газа можно вычислить как разницу общего объема смеси и объема азота:
Объем углекислого газа = общий объем смеси - объем азота = 700 л - 28 л = 672 л
Итак, объем углекислого газа в 700 л смеси составляет 672 л.
Водный раствор - это гомогенная смесь вещества в воде. Массовая доля соли в растворе можно вычислить, зная массу соли и массу всего раствора.
Масса соли = 30 г
Масса воды = 450 г
Масса всего раствора = масса соли + масса воды = 30 г + 450 г = 480 г
Массовая доля соли (масса соли / масса всего раствора) = (30 г / 480 г) * 100% ≈ 6.25%
Таким образом, массовая доля соли в получившемся растворе около 6.25%.
Чистый образец серы состоит только из серы без примесей. Масса чистой серы можно вычислить, зная массу природного образца серы и процент примесей.
Масса природного образца серы = 300 кг
Процент примесей = 8%
Масса чистой серы = масса природного образца серы * (100% - процент примесей) / 100% = 300 кг * (100% - 8%) / 100% = 276 кг
Таким образом, в 300 кг природного образца серы содержится примерно 276 кг чистой серы.
Массовая доля соли в растворе можно вычислить, зная массу соли и массу всего раствора.
Масса исходного раствора = 360 г
Масса добавленной воды = 130 г
Масса нового раствора = масса исходного раствора + масса добавленной воды = 360 г + 130 г = 490 г
Массовая доля соли (масса соли / масса нового раствора) = (360 г / 490 г) * 100% ≈ 73.5%
Таким образом, массовая доля соли в новом растворе около 73.5%.