Номер 4, страница 116 - гдз по химии 9 класс учебник Шиманович, Василевская

4. Рассчитайте химическое количество и массу серы, которая вступит в реакцию с водородом объемом $11,2 \text{ дм}^3$ (н. у.).

Дано:

$V(H_2) = 11,2$ дм³

Условия: н. у. (нормальные условия)

Найти:

$n(S)$ - ?

$m(S)$ - ?

Решение:

1. Сначала составим уравнение химической реакции взаимодействия серы с водородом. В результате этой реакции образуется сероводород:

$S + H_2 \rightarrow H_2S$

Уравнение сбалансировано. Из стехиометрических коэффициентов мы видим, что сера и водород реагируют в мольном соотношении 1:1.

2. Рассчитаем химическое количество водорода ($H_2$), вступившего в реакцию. Поскольку реакция протекает при нормальных условиях (н. у.), мы можем использовать значение молярного объема газов, который составляет $V_m = 22,4$ дм³/моль.

Химическое количество (n) газа можно найти по формуле:

$n = \frac{V}{V_m}$

Подставим известные значения для водорода:

$n(H_2) = \frac{11,2 \text{ дм}^3}{22,4 \text{ дм}^3/\text{моль}} = 0,5 \text{ моль}$

3. Теперь, зная химическое количество водорода, найдем химическое количество серы. Согласно уравнению реакции, соотношение количеств реагентов:

$n(S) : n(H_2) = 1 : 1$

Следовательно, химическое количество серы равно химическому количеству водорода:

$n(S) = n(H_2) = 0,5 \text{ моль}$

4. Наконец, рассчитаем массу серы ($\text{S}$), зная её химическое количество. Для этого нам понадобится молярная масса серы, которую мы находим в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева.

$M(S) \approx 32$ г/моль.

Массу вещества (m) можно найти по формуле:

$m = n \cdot M$

Подставим значения для серы:

$m(S) = n(S) \cdot M(S) = 0,5 \text{ моль} \cdot 32 \text{ г/моль} = 16 \text{ г}$

Ответ: химическое количество серы $n(S) = 0,5$ моль; масса серы $m(S) = 16$ г.