1. Сколько литров углекислого газа было получено при проведении реакции, в которой выделено 2424,2 кДж теплоты

1. Давайте решим первую задачу. У нас есть теплота реакции (2424,2 кДж) и термохимическое уравнение, которое описывает эту реакцию:

C7H8 (ж.) + 9O2 (г.) = 7CO2 (ж.) + 4H2O (г.) + 3910 кДж

Мы хотим узнать, сколько литров углекислого газа было получено. Для этого нам нужно использовать коэффициенты перед реагентами и продуктами в уравнении.

Коэффициент перед CO2 (ж.) равен 7, поэтому мы получаем 7 молекул CO2. Один молекула CO2 состоит из одного атома углерода (C) и двух атомов кислорода (O). Таким образом, получается 7 молекул CO2 * 1 литр/молекула = 7 литров CO2.

Следовательно, при проведении реакции было получено 7 литров углекислого газа.

2. Перейдем ко второй задаче. Нам нужно определить количество этилового спирта, которое необходимо растворить в 140 г воды, чтобы получить раствор спирта с массовой долей 12,5%.

Массовая доля определяется как отношение массы растворенного вещества к массе раствора. Массовая доля 12,5% означает, что 100 г раствора содержат 12,5 г этилового спирта.

Масса раствора состоит из массы этилового спирта и массы воды. Давайте обозначим массу этилового спирта через Х г.

Масса этилового спирта: Х г
Масса воды: 140 г - Х г

Массовая доля этилового спирта можно выразить в виде:

\( \frac{{\text{{Масса этилового спирта}}}}{{\text{{Масса раствора}}}} \times 100\% = 12,5\% \)

\(\frac{X}{140} \times 100\% = 12,5\%\)

Решая это уравнение, мы найдем значение X:

\(X = \frac{12,5}{100} \times 140 = 17,5\) г

Таким образом, нам нужно растворить 17,5 г этилового спирта в 140 г воды.

3. Перейдем к третьей задаче. Нам нужно найти массу образца сульфида цинка, если при полном обжиге было получено 2,016 м3 сернистого газа.

Уравнение реакции, описывающей образование сернистого газа из сульфида цинка и кислорода, имеет вид:

ZnS + O2 = ZnO + SO2

Давайте вспомним, что 1 моль газа под нормальными условиями (0°C и 1 атм) занимает объем 22,4 литра. Следовательно, 2,016 м3 газа составляют:

\(2,016 \times \frac{1000}{22,4} = 90\) моль сернистого газа.

Из уравнения реакции видно, что каждый моль сернистого газа (SO2) соответствует 1 моль сульфида цинка (ZnS). Таким образом, масса образца сульфида цинка равна массе 90 моль сульфида цинка.

Для нахождения массы нам также требуется знать молярную массу сульфида цинка. Молярная масса ZnS равна сумме массы атомов цинка и серы:

Масса цинка = 65,38 г/моль
Масса серы = 32,07 г/моль

Следовательно, молярная масса ZnS:

\(65,38 + 32,07 = 97,45\) г/моль

Теперь, чтобы найти массу образца сульфида цинка, умножим число молей на молярную массу:

Масса образца сульфида цинка = 90 моль × 97,45 г/моль = 8770,5 г

Таким образом, масса образца сульфида цинка составляет 8770,5 г.