Давайте решим эту задачу в несколько шагов.
1. Сначала определим количество вещества сульфита натрия в растворе. Для этого вычислим массу сульфита натрия в растворе:
масса = процентное содержание * масса раствора
масса = 0,126 * 200 г = 25,2 г
2. Запишем уравнение реакции между серной кислотой и сульфитом натрия:
Na2SO3 + H2SO4 -> Na2SO4 + SO2 + H2O
3. Найдем соотношение между массой сульфита натрия и объемом выделившегося газа. Для этого воспользуемся молярной массой сульфита натрия и пропорцией идеального газа:
мольная масса Na2SO3 = 22,99 г/моль + 32,06 г/моль + 3 * 16,00 г/моль = 126,04 г/моль
По таблице находим, что 1 моль сульфита натрия выделяет 1 моль сернистого газа (SO2). Таким образом, масса и объем газа будут пропорциональны:
масса SO2 / моль SO2 = масса Na2SO3 / моль Na2SO3
V (объем газа) / моль SO2 = масса SO2 / моль SO2
4. Выразим объем газа (н.у.) в зависимости от массы сульфита натрия:
V (объем газа) = (масса SO2 * моль SO2) / масса Na2SO3
5. Подставим значения:
V = (25,2 г * 1 моль SO2) / 126,04 г/моль
V ≈ 0,2 моль SO2
6. Посчитаем значение объема газа в нормальных условиях (н.у.). Для этого воспользуемся пропорцией:
V (н.у.) / V (объем газа под наблюдением) = (P (н.у.) * V (н.у.)) / (P (объем газа под наблюдением) * T (н.у.))
По таблице находим значения:
P (н.у.) = 1 атм
P (объем газа под наблюдением) = P (нормальное давление) = 1 атм
T (н.у.) = 0 градусов Цельсия + 273,15 = 273,15 К
7. Решим пропорцию:
V (н.у.) / 0,2 моль = (1 атм * V (н.у.)) / (1 атм * 273,15 К)
Перенесем частное, чтобы оставить V (н.у.) один на один:
V (н.у.) / 0,2 = 1 / 273,15
Выразим V (н.у.):
V (н.у.) = 0,2 / 273,15
V (н.у.) ≈ 0,00073 моль
8. Используя пропорциональность между объемом газа и количеством вещества, найдем объем газа (н.у.):
V (газа, н.у.) = V (н.у.) * 22,4 л/моль
V (газа, н.у.) ≈ 0,00073 моль * 22,4 л/моль
V (газа, н.у.) ≈ 0,0164 л
Таким образом, при реакции между раствором серной кислоты и 200 г 12,6%ного раствора сульфита натрия выделится примерно 0,0164 л газа (н.у.).
