1) What is the mass fraction of sulfur in the following compounds: a) H2SO4; b) K2SO3; c) Al2(SO4)3. 2) Calculate

1) Массовая доля серы в соединениях:
a) H2SO4:
Чтобы найти массовую долю серы в H2SO4, нам необходимо рассмотреть отношение массы серы к общей массе соединения. В одной молекуле H2SO4 есть 1 атом серы (S), имеющий атомный вес 32 г/моль, и 4 атома кислорода (O), каждый из которых имеет атомный вес 16 г/моль. Молярная масса H2SO4 равна:
\(2 \times 1 + 32 + 4 \times 16 = 98 \, \text{г/моль}\)
Массовая доля серы в H2SO4:
\(\frac{масса \, серы}{общая \, масса} = \frac{32 \, г}{98 \, г} \approx 0.3265\) или около 32.65%

b) K2SO3:
В одной молекуле K2SO3 есть 1 атом серы (S), имеющий атомный вес 32 г/моль, и 3 атома кислорода (O), каждый из которых имеет атомный вес 16 г/моль. Каждый атом калия (K) имеет атомный вес 39 г/моль. Молярная масса K2SO3 равна:
\(2 \times 39 + 32 + 3 \times 16 = 158 \, \text{г/моль}\)
Массовая доля серы в K2SO3:
\(\frac{масса \, серы}{общая \, масса} = \frac{32 \, г}{158 \, г} \approx 0.2025\) или около 20.25%

c) Al2(SO4)3:
В одной молекуле Al2(SO4)3 есть 3 атома серы (S), каждый из которых имеет атомный вес 32 г/моль, и 12 атомов кислорода (O), каждый из которых имеет атомный вес 16 г/моль. Каждый атом алюминия (Al) имеет атомный вес 27 г/моль. Молярная масса Al2(SO4)3 равна:
\(2 \times 27 + 3 \times 32 + 12 \times 16 = 342 \, \text{г/моль}\)
Массовая доля серы в Al2(SO4)3:
\(\frac{масса \, серы}{общая \, масса} = \frac{3 \times 32 \, г}{342 \, г} \approx 0.2811\) или около 28.11%

2) Объем углекислого газа (CO2) в смеси 700 литров, состоящей из углекислого газа (CO2) и азота (N2), если объемная доля азота составляет 4%:
Чтобы рассчитать объем углекислого газа в смеси, нам нужно узнать, какой процент объема составляет азот, а затем вычислить, сколько объема занимает углекислый газ.
Объемный процент азота в смеси равен 4%, что означает, что из 700 литров смеси 4% или 0.04 составляют азот.
Объем азота в смеси:
\(Объем азота = 700 \, литров \times 0.04 = 28 \, литров\)
Таким образом, объем углекислого газа в смеси составляет:
\(Объем углекислого \, газа = Общий \, объем \, смеси - Объем \, азота = 700 \, литров - 28 \, литров = 672 \, литра\)

3) Массовая доля соли в полученном растворе, состоящем из 450 граммов воды и 30 граммов соли:
Массовая доля соли в растворе равна:
\(\frac{масса \, соли}{общая \, масса \, раствора} = \frac{30 \, г}{450 \, г + 30 \, г} \approx 0.0625\) или около 6.25%

4) Натуральная сера содержит 8% примесей. Какая масса чистой серы в 300 кг образца натуральной серы?
Доля примесей составляет 8%, что означает, что в 300 кг образца натуральной серы 8% или 0.08 составляют примеси. Масса примесей:
\(Масса \, примесей = 300 \, кг \times 0.08 = 24 \, кг\)
Таким образом, масса чистой серы в образце:
\(Масса \, чистой \, серы = Общая \, масса \, образца - Масса \, примесей = 300 \, кг - 24 \, кг = 276 \, кг\)

5) К заданному 360 граммовому раствору соли, содержащему 10%, было добавлено 130 граммов воды. Рассчитаем массовую долю соли в получившемся растворе:
Массовая доля соли в исходном растворе:
\(\frac{масса \, соли}{общая \, масса \, раствора} = \frac{360 \, г}{360 \, г + 10\% \times 360 \, г} = \frac{360 \, г}{360 \, г + 0.1 \times 360 \, г} = \frac{360 \, г}{360 \, г + 36 \, г} = \frac{360 \, г}{396 \, г} \approx 0.9091\) или около 90.91%

После добавления 130 граммов воды, общая масса раствора стала равной:
\(360 \, г + 130 \, г = 490 \, г\)

Массовая доля соли в получившемся растворе:
\(\frac{масса \, соли}{общая \, масса \, раствора} = \frac{360 \, г}{490 \, г} \approx 0.7347\) или около 73.47%