Вычислите объём сернистого газа (н. у.), который образуется при обжиге 485 кг цинковой обманки, содержащей в качестве примеси 20% оксида кремния (IV).

Для решения задачи необходимо знать уравнения реакции обжига цинковой обманки (сульфида цинка) и молярные массы веществ, участвующих в реакции. Запишем уравнение реакции:

$$\ce{2ZnS + 3O2 -> 2ZnO + 2SO2}$$

1. Определим массу цинковой обманки без примесей:

$$\text{Масса }\ce{ZnS} = 485 \text{ кг} \times (1 - 0.20) = 485 \text{ кг} \times 0.8 = 388 \text{ кг}$$

2. Переведём массу в моли:

Молярная масса \(\ce{ZnS}\) (сульфида цинка) = 65 (Zn) + 32 (S) = 97 г/моль = 0,097 кг/моль.

$$\text{Количество вещества }\ce{ZnS} = \frac{388 \text{ кг}}{0.097 \text{ кг/моль}} = 4000 \text{ моль}$$

3. По уравнению реакции на 2 моль \(\ce{ZnS}\) образуется 2 моль \(\ce{SO2}\). Значит, количество вещества \(\ce{SO2}\) равно количеству вещества \(\ce{ZnS}\):

$$\text{Количество вещества }\ce{SO2} = 4000 \text{ моль}$$

4. Рассчитаем объём \(\ce{SO2}\) при нормальных условиях (н.у.):

Молярный объём газа при н.у. составляет 22.4 л/моль = 0,0224 м³/моль.

$$\text{Объём }\ce{SO2} = 4000 \text{ моль} \times 0.0224 \text{ м³/моль} = 89.6 \text{ м³}$$

5. Переведём кубические метры в литры (1 м³ = 1000 литров):

$$\text{Объём }\ce{SO2} = 89.6 \text{ м³} \times 1000 \text{ л/м³} = 89600 \text{ л}$$

Ответ: 89600 л