5-29. Вычислите массу смеси оксидов, которая образуется при сгорании 500 г смеси угля и серы в избытке кислорода. Массовая доля угля в смеси составляет 24%.

Решение:

Сначала определим массы угля (C) и серы (S) в исходной смеси:

Масса C = 500 г \(\times\) 0.24 = 120 г

Масса S = 500 г - 120 г = 380 г

Напишем уравнения реакций горения:

\( C + O_2 → CO_2 \)

\( S + O_2 → SO_2 \)

Найдем молярные массы:

M(C) = 12 г/моль

M(S) = 32 г/моль

M(CO₂) = 12 + 2 \(\times\) 16 = 44 г/моль

M(SO₂) = 32 + 2 \(\times\) 16 = 64 г/моль

Из уравнений видно, что 1 моль C (12 г) образует 1 моль CO₂ (44 г), а 1 моль S (32 г) образует 1 моль SO₂ (64 г).

Рассчитаем массу CO₂:

\( \frac{12 \text{ г C}}{44 \text{ г CO_2}} = \frac{12 \text{ г C}}{x_1 \text{ г CO_2}} \)

\( x_1 = 44 \text{ г CO_2} \)

Рассчитаем массу SO₂:

\( \frac{32 \text{ г S}}{64 \text{ г SO_2}} = \frac{380 \text{ г S}}{x_2 \text{ г SO_2}} \)

\( x_2 = \frac{380 \text{ г S} \times 64 \text{ г SO_2}}{32 \text{ г S}} = 760 \text{ г SO_2} \)

Общая масса смеси оксидов:

Масса смеси = Масса CO₂ + Масса SO₂ = 44 г + 760 г = 804 г

Ответ: 804 г