Какой объем газа (н.у.) может выделиться при воздействии раствором серной кислоты на 200 г 16,6%ного раствора сульфита

Для решения этой задачи, нам потребуется использовать химические уравнения и простейшие расчеты по количеству веществ.

Шаг 1: Запишем химическое уравнение реакции

Серная кислота (H₂SO₄) взаимодействует с сульфитом натрия (Na₂SO₃) с образованием сернистого ангидрида (SO₂), воды (H₂O) и натрийсульфата (Na₂SO₄).

Уравнение реакции: H₂SO₄ + Na₂SO₃ → SO₂ + H₂O + Na₂SO₄

Шаг 2: Рассчитаем количество вещества заданных реагентов

Мы знаем массу и концентрацию сульфита натрия (Na₂SO₃). Определим количество вещества сульфита натрия, используя следующую формулу:

\(n = \frac{m}{M}\), где n - количество вещества, m - масса, M - молярная масса соединения.

Молярная масса Na₂SO₃ = 22,99(2) + 32,07 + 16(3) = 126,04 г/моль.

Добавляем известные значения:

\(m = 200\) г
\(M = 126,04\) г/моль

Рассчитаем количество вещества Na₂SO₃:

\(n_{Na₂SO₃} = \frac{200}{126,04} = 1,587\) моль

Шаг 3: Рассчитаем количество вещества серной кислоты (H₂SO₄)

Используя уравнение реакции, видим, что коэффициент перед серной кислотой равен 1. Значит, количество вещества серной кислоты будет таким же, как и количество вещества сульфита натрия.

\(n_{H₂SO₄} = 1,587\) моль

Шаг 4: Рассчитаем количество выделившегося газа (SO₂)

Из уравнения реакции видно, что каждая моль сульфита натрия образует 1 моль SO₂. Следовательно, количество выделившегося газа будет таким же, как и количество сульфита натрия (1,587 моль).

Шаг 5: Рассчитаем объем газа (SO₂)

Объем газа можно рассчитать, используя уравнение Гей-Люссака-Мариотта:

\(V = n \cdot V_0\), где V - объем газа, n - количество вещества, V₀ - молярный объем газа (при нормальных условиях примерно равен 22,4 л/моль).

Подставим известные значения:

\(n = 1,587\) моль
\(V_0 = 22,4\) л/моль

Рассчитаем объем газа:

\(V = 1,587 \cdot 22,4 = 35,6\) л

Таким образом, при реакции между раствором серной кислоты и 16,6% раствором сульфита натрия образуется 35,6 л сернистого газа (SO₂) при нормальных условиях.