На 14,6 г меди подействовали 250 г 86,2 %-ного раствора серной кислоты. Определите объем газа, (н.у.) выделившегося в результате реакции.

Объяснение:

Дано:

m(Cu)=14,6г.

m(раствора H₂SO₄)=250г.

ω%(H₂SO₄)=86,2 %

Vm=22,4л./моль

V(газа)-?

1.  Определим массу вещества серной кислоты в 250 г 86,2 %-ного раствора:

m(H₂SO₄)=ω%(H₂SO₄)×m(раствора H₂SO₄)÷100%

m(H₂SO₄)=86,2%×250г.÷100%=206,5г.

2. Определим молярную массу серной кислоты:

M(H₂SO₄) =98г./моль

3. Определим количество веществасерной кислоты в 206,5г.  :  

n(H₂SO₄)=m(H₂SO₄)÷M(H₂SO₄) =206,5г. ÷98г./моль=2,1моль

4. Определим молярную массу меди:

M(Cu)=64г./моль

5. Определим   количество вещества меди в 14,6г.:

n(Cu)=m(Cu)÷M(Cu)=14,6г.÷64г./моль=2,2моль

6. Запишем уравнение реакции с концентрированной горячей серной кислотой:  

Cu+2H₂SO₄=CuSO₄+SO₂+2H₂O

а) по уравнению реакции количество вещества:

 n(Cu)=1моль  n(H₂SO₄)=2моль  

б) по условию задачи количество вещества:  

n₁(Cu)=2,2моль  n₁(H₂SO₄)=4,2моль

делаем вывод, что серная кислота дана в избытке, дальше задачку решаем используя количество вещества меди:

а) по уравнению реакции количество вещества:

 n(Cu)=1моль n(SO₂) =1моль

 б) по условию задачи количество вещества:

n₁(Cu)=2,2моль  n₁(SO₂)=2,2моль

 7. Определим объем оксида серы(IV) количеством вещества

2,2 моль:  

V(SO₂)= n₁(SO₂)×Vm=2,2моль×22,4л./моль=49,28л.

8. ответ: образуется  49,28л. оксида серы(IV)