Серную кислоту H2SO4 можно получить из серы следующим способом: S + O2 = SO2 (без...

Question

Серную кислоту H2SO4 можно получить из серы следующим способом: S + O2 = SO2 (без катализатора) 2SO2 + O2 = 2SO3 (с катализатором) SO3 + H2O = H2SO4 Какой объем кислорода (при н.у.) потребуется для получения 980 г серной кислоты по этому способу? Сколько для этого потребуется граммов серы?

Answer 1

Уравнения реакций:

(1) S + O2 = SO2

(2) 2SO2 + O2 = 2SO3

(3) SO3 + H2O = H2SO4

Рассчитаем количество вещества серной кислоты:
n = m/M = 980г/98г/моль = 10моль

По уравнению реакции (3):

n(SO3) = n(H2SO4) = 10моль

По уравнению реакции (2):
n(O2) = 1/2n(SO3) = 10моль/2 = 5моль

Рассчитаем объем 5 моль кислорода:
V = Vm*n = 22,4л/моль*5моль = 112л

По уравнению реакции (2):

n(SO2) = n(SO3) = 10моль

По уравнению реакции (1):

n(O2) = n(SO2) = 10моль

Рассчитаем объем 10 моль кислорода:

V = Vm*n = 10моль*22,4л/моль = 224л

Рассчитаем объем кислорода на первой и второй стадии синтеза:

V(общ) = 224л+112л = 336л

По уравнению реакции (1):

n(S) = n(SO2) = 10моль

Рассчитаем массу серы:

m = n*M = 10моль*32г/моль = 320г

Ответ:
V(O2) = 336л, m(S) = 320г