Рассчитай массовые доли веществ в полученном растворе. Сера массой 0,8 г сожгли, полученный газ растворили в 100 г раствора гидроксида натрия с массовой долей щёлочи 4%. Определи объём углекислого газа, образующегося при сжигании 800 л метана СН4 (н. у.), содержащего 5% примесей (по объёму)?

Конечно, помогу! 8. Сначала нужно понять, сколько чистого метана сгорело. Так как метана 800 л, а примесей 5%, то чистого метана: $800 \cdot (1 - 0.05) = 800 \cdot 0.95 = 760$ л. Теперь запишем уравнение реакции горения метана: $$CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2O$$ Из уравнения видно, что 1 моль метана даёт 1 моль углекислого газа. Значит, объём углекислого газа будет равен объёму чистого метана: 760 л. Далее, найдём массу серы, которая прореагировала: $$S + O_2 \rightarrow SO_2$$ $n(S) = \frac{m(S)}{M(S)} = \frac{0.8 \text{ г}}{32 \text{ г/моль}} = 0.025 \text{ моль}$ Запишем реакцию поглощения $SO_2$ раствором гидроксида натрия. Тут возможны два варианта: $SO_2 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_3 + H_2O$ (1) $SO_2 + NaOH \rightarrow NaHSO_3$ (2) Найдём количество вещества $NaOH$ в растворе: $m(NaOH) = m(\text{раствора}) \cdot \omega(NaOH) = 100 \text{ г} \cdot 0.04 = 4 \text{ г}$ $n(NaOH) = \frac{m(NaOH)}{M(NaOH)} = \frac{4 \text{ г}}{40 \text{ г/моль}} = 0.1 \text{ моль}$ Теперь найдём отношение $n(NaOH) : n(SO_2) = 0.1 : 0.025 = 4$. Это значит, что $NaOH$ в избытке и реакция идёт по первому уравнению. $SO_2 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_3 + H_2O$ По уравнению реакции, $n(Na_2SO_3) = n(SO_2) = 0.025 \text{ моль}$. Найдём массу $Na_2SO_3$, который образовался: $m(Na_2SO_3) = n(Na_2SO_3) \cdot M(Na_2SO_3) = 0.025 \text{ моль} \cdot 126 \text{ г/моль} = 3.15 \text{ г}$ Теперь найдём массу раствора после поглощения $SO_2$: $m(\text{раствора после}) = m(\text{раствора NaOH}) + m(SO_2) = 100 \text{ г} + 0.8 \cdot 2 = 100 + 1.6 = 101.6 \text{ г}$ Массовая доля $Na_2SO_3$ в полученном растворе: $\omega(Na_2SO_3) = \frac{m(Na_2SO_3)}{m(\text{раствора после})} = \frac{3.15 \text{ г}}{101.6 \text{ г}} = 0.031 \text{ или } 3.1\%$ **Ответ:** 7. Объём углекислого газа 760 л. 8. Массовая доля $Na_2SO_3$ в полученном растворе 3.1%