Câu hỏi

(Phần chung)

Hòa tan hoàn toàn m gam lưu huỳnh vào dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu được 6,72 lít khí SO2 (đktc).

a) Tính m.

b) Nạp lượng SO2 trên vào bình chứa O2 (có mặt xúc tác) thu được hỗn hợp X có tỷ khối so với H2 là 24. Nung nóng bình, sau một thời gian thu được hỗn hợp khí và hơi Y có tỉ khối so với H2 là 25,6. Tính hiệu suất của phản ứng.


Phương pháp giải:

a) Dựa vào phương trình hóa học để tính số mol S. Từ đó tính được m.

b) Dựa vào phương trình suy ra số mol SO2 và O2 phản ứng, tính được hiệu suất phản ứng.

Lời giải chi tiết:

a) S + 2H2SO4 đặc nóng → 3SO2 + 2H2O

Ta có: nS = 1/3.nSO2 = 1/3.0,3 = 0,1 mol suy ra m = mS = 0,1.32 = 3,2 gam

b) Hỗn hợp X chứa 0,3 mol SO2 và a mol O2.

Ta có:

\({\overline M _X} = \frac{{{m_{SO2}} + {m_{O2}}}}{{{n_{SO2}} + {n_{O2}}}} = \frac{{0,3.64 + 32a}}{{0,3 + a}} = 24.2 = 48\) 

Giải phương trình trên ta có a = 0,3 mol

PTHH xảy ra :

2 SO2 + O2 \(\xrightarrow{{{t^o},{V_2}{O_5}}}\) 2 SO3

Ta có: 0,3/2 < 0,3/1 nên hiệu suất phản ứng tính theo SO2.

Đặt nSO2 pứ = x mol; nO2 pứ = 0,5x mol

Hỗn hợp Y thu được chứa x mol SO3, (0,3-x) mol SO2, (0,3-0,5x) mol O2.

Ta có:

\({\overline M _Y} = \frac{{{m_{SO3}} + {m_{SO2}} + {m_{O2}}}}{{{n_{SO3}} + {n_{SO2}} + {n_{O2}}}} = \frac{{80.x + 64.(0,3 - x) + 32.(0,3 - 0,5x)}}{{x + 0,3 - x + 0,3 - 0,5x}} = 25,6.2 = 51,2\)

Suy ra 28,8 = 51,2(0,6-0,5x)

Suy ra x = 0,075 mol

Vậy H = nSO2 pứ.100%/nSO2 ban đầu = 0,075.100%/0,3 = 25%


Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Hóa lớp 10 - Xem ngay