Задание 28 ЕГЭ по химии

4

Выход продукта — это отношение того, что реально удалось получить, к тому, что должно было получиться по уравнению реакции. Количество (или объём, масса) вещества, посчитанное строго по уравнению, называют теоретическим, а то, что получено в опыте, — практическим. Практический выход всегда меньше теоретического (часть вещества теряется, реакция идёт не до конца), поэтому $\eta = \dfrac{практический}{теоретический} \cdot 100\%$, а значит практический объём газа равен теоретическому, умноженному на выход.

При горении сульфида меди(II) в кислороде сера окисляется до оксида серы(IV), а медь переходит в оксид меди(II) — газом здесь является $SO_{2}$:

$2CuS + 3O_{2} \overset{t}{\rightarrow} 2CuO + 2SO_{2}\uparrow$

По уравнению $n(CuS) : n(SO_{2}) = 2 : 2 = 1 : 1$, то есть из каждого моля сульфида меди(II) теоретически получается 1 моль оксида серы(IV).

Находим количество вещества сульфида меди(II), учитывая $M(CuS) = 64 + 32 = 96$ г/моль:

$n(CuS) = \dfrac{19{,}2}{96} = 0{,}2$ моль.

Тогда теоретическое количество газа $n_{теор}(SO_{2}) = 0{,}2$ моль, и его теоретический объём при н. у.:

$V_{теор}(SO_{2}) = 0{,}2 \cdot 22{,}4 = 4{,}48$ л.

Учитываем выход 90 %:

$V(SO_{2}) = 4{,}48 \cdot 0{,}9 = 4{,}032 \approx 4$ л.

Ответ: 4 л.