Який об’єм 76% сульфатної кислоти густиною 1,64 г/см3 витратиться на розчинення 6,4 г міді? Який об’єм газу при цьому утвориться?

ответ: 15,73 см³; 2,24 дм³

Дано:

ω(H2SO4) = 76%, або 0,76

ρ(H2SO4) = 1,64 г/см³

m(Cu) = 6,4 г

Знайти:

Vрозч.(H2SO4)-?

V(SO2)-?

Объяснение:

Розв'язок.

М(Cu) = 64 г/моль

M(H2SO4) = 98 г/моль

Знаходимо кількість міді:

n(Cu) = m(Cu)/M(Cu) = 6,4 г/64 г/моль = 0,1 моль

Складаємо рівняння хімічної реакції (РХР):

Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2↑ + 2H2O

З РХР бачимо, що n(H2SO4) = 2n(Cu); n(H2SO4)=2×0,1 моль = 0,2 моль

Визначаємо масу сульфатної кислоти:

m(H2SO4) = n(H2SO4)×M(H2SO4) = 0,2 моль×98 г/моль = 19,6 г

Знаходимо масу розчину сульфатної кислоти:

m(розч. H2SO4) = m(H2SO4)/ω(H2SO4) = 19,6 г/0,76 = 25,79 г

Визначаємо об'єм сульфатної кислоти:

Vрозч.(H2SO4) = m(розч. H2SO4)/ρ(H2SO4) =

= 25,79 г/1,64 г/см³ = 15,73 см³

З РХР слідує, що n(SO2) = n(Cu);n(SO2) = 0,1 моль

Знаходимо об'єм газу:

V(SO2) = n(SO2)*Vm = 0,1 моль×22,4 дм³/моль = 2,24 дм³

Відповідь: 15,73 см³; 2,24 дм³