8. Серу массой 0,8 г сожгли, полученный газ растворили в 100 г раствора гидроксида натрия с массовой долей щёлочи 4 %. Рассчитайте массовые доли веществ в полученном растворе.

При сгорании серы образуется SO₂: S + O₂ → SO₂. В растворе возможны разные результаты в зависимости от того, сколько NaOH прореагировало: с избытком щёлочи образуется Na₂SO₃, а при недостатке щёлочи — NaHSO₃. Рассчитаем количества веществ.

m(NaOH) = 100 г · 0,04 = 4 г; n(NaOH) = 4/40 = 0,10 моль.

n(S) = 0,8/32 = 0,025 моль, следовательно, n(SO₂) = 0,025 моль. Для полного превращения SO₂ в Na₂SO₃ требуется 2 моль NaOH на 1 моль SO₂, то есть 0,050 моль NaOH. Щёлочи достаточно, она остаётся в избытке.

Уравнение: SO₂ + 2NaOH → Na₂SO₃ + H₂O.

n(Na₂SO₃) = 0,025 моль; m(Na₂SO₃) = 0,025 · 126 = 3,15 г.

Израсходовано NaOH: 0,050 моль, или 2,00 г; осталось 2,00 г. Масса SO₂ равна 0,025 · 64 = 1,60 г, поэтому масса полученного раствора составляет 100 + 1,60 = 101,60 г.

Массовые доли: ω(Na₂SO₃) = 3,15/101,60 · 100% ≈ 3,10%; ω(NaOH) = 2,00/101,60 · 100% ≈ 1,97%; ω(H₂O) = (101,60 − 3,15 − 2,00)/101,60 · 100% ≈ 94,93%.

Ответ: ω(Na₂SO₃) ≈ 3,10%, ω(NaOH) ≈ 1,97%, ω(H₂O) ≈ 94,93%.