Каков объем сернистого газа, образовавшегося при реакции растворения 9.6 г меди в концентрированной серной кислоте

Дано:
Масса меди, \(m_{\text{меди}}\) = 9.6 г
Выход продукта, \(p\) = 82%

Требуется найти объем сернистого газа, образовавшегося при реакции растворения меди.

Решение:
1. Найдем массу сернистого газа, образовавшегося при реакции.

Выход продукта, \(p\), определяет, какую долю от теоретического количества продукта мы получили. Для этого вычислим массу теоретического количества сернистого газа.

Масса теоретического количества продукта = \(m_{\text{теоретическая}} = p \cdot m_{\text{меди}}\)
\(m_{\text{теоретическая}} = 0.82 \cdot 9.6\) г
\(m_{\text{теоретическая}} = 7.872\) г

2. Найдем объем сернистого газа при стандартных условиях (273 К и 1 атм).

Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа:
\[PV = nRT\]
где \(P\) - давление газа, \(V\) - объем газа, \(n\) - количество вещества газа, \(R\) - универсальная газовая постоянная, \(T\) - температура газа.

Мы знаем массу газа (\(m_{\text{газа}}\)) и можем вычислить количество вещества (\(n\)) с использованием молярной массы данного газа.

Молярная масса SO2 (сульфур диоксида) = 64 г/моль

Количество вещества \(n\) = \(\frac{m_{\text{газа}}}{\text{молярная масса}}\)
\(n = \frac{7.872}{64}\) моль
\(n = 0.123\) моль

Таким образом, у нас есть количество вещества SO2. Теперь мы можем найти объем газа при стандартных условиях, используя известные значения.

Подставим известные значения в уравнение состояния идеального газа:
\(PV = nRT\)
\(V \cdot 1 = 0.123 \cdot 0.0821 \cdot 273\)
\(V = \frac{0.123 \cdot 0.0821 \cdot 273}{1}\) л
\(V = 2.652\) л

Ответ:
Объем сернистого газа, образовавшегося при реакции растворения 9.6 г меди в концентрированной серной кислоте с выходом продукта 82%, равен 2.652 л.