Вариант 1
=========

1. Вычислите массу оксида серы (VI), который образовался при окислении кислородом оксида серы (IV) массой 16 г, если выход продукта реакции составляет 80% от теоретически возможного.

2. Вычислите массовую долю примесей, содержащихся в образце пирита, если при обжиге такого образца массой 32 г образовался оксид серы (IV) массой 25,6 г (основной реагент, содержащийся в пирите, – FeS2).

3. Из перечня данных веществ выберите те, с которыми реагирует серная кислота: медь, кислород, оксид меди (II), оксид серы (IV), гидроксид меди (II), нитрат бария. Напишите уравнения реакций. К уравнениям окислительно-восстановительных реакций составьте схему электронного баланса. Для реакций ионного обмена составьте ионные уравнения.

4. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить цепочку превращений веществ:  
Сера ⟶ Оксид серы (IV) ⟶ Оксид серы (VI) ⟶ Серная кислота ⟶ Оксид серы (IV).  
К уравнениям окислительно-восстановительных реакций составьте схему электронного баланса.

1.
--

| **Ответ:** `m\_"практ."(SO\_3) = 16 г`. |
| Дано: | Решение |
| --- | --- |
| `m(SO\_2) = 16 г`
`η(SO\_3) = 80%` | `2SO\_2 + O\_2 = 2SO\_3`
`n(SO\_2) = (m(SO\_2))/(M(SO\_2)) = 16/64 = 0.25" моль"`
`n\_"теор."(SO\_3) = n(SO\_2) = 0.25" моль"`
`m\_"теор."(SO\_3) = n(SO\_3)*M(SO\_3) = 0.25*80 = 20 г`
`m\_"практ."(SO\_3) = (η(SO\_3)*m\_"теор."(SO\_3))/100 = (80*20)/100 = 16 г` |
| `m\_"практ."(SO\_3) = ?` |

2.
--

| **Ответ:** `ω("примесей") = 25%`. |
| Дано: | Решение |
| --- | --- |
| `m("пирита") = 32 г`
`m(SO\_2) = 25.6 г` | `4FeS\_2 + 11O\_2 = 2Fe\_2O\_3 + 8SO\_2`
`n(SO\_2) = (m(SO\_2))/(M(SO\_2)) = 25.6/64 = 0.4" моль"`
`n(FeS\_2) = (n(SO\_2))/2 = 0.4/2 = 0.2" моль"`
`m(FeS\_2) = n(FeS\_2)*M(FeS\_2) = 0.2*120 = 24 г`
`m("примесей") = m("пирита") - m(FeS\_2) = 32 - 24 = 8 г`
`ω("примесей") = (100*m("примесей"))/(m("пирита")) = (100*8)/32 = 25%` |
| `ω("примесей") = ?` |

3.
--

| Cu + 2H2SO4(конц.) = CuSO4 + SO2↑ + 2H2O |
| Cu0 - 2ē ⟶ Cu+2 | 2 | 2 | 1 | восстановитель (окисление) |
| S+6 + 2ē ⟶ S+4 | 2 | 1 | окислитель (восстановление) |

CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O  
CuO + 2H+ + SO42- = Cu2+ + SO42- + H2O  
CuO + 2H+ = Cu2+ + H2O

Cu(OH)2 + H2SO4 = CuSO4 + 2H2O  
Cu(OH)2 + 2H+ + SO42- = Cu2+ + SO42- + 2H2O  
Cu(OH)2 + 2H+ = Cu2+ + 2H2O

Ba(NO3)2 + H2SO4 = 2HNO3 + BaSO4↓  
Ba2+ + 2NO3- + 2H+ + SO42- = 2H+ + 2NO3- + BaSO4↓  
Ba2+ + SO42- = BaSO4↓

4.
--

| S + O2 = SO2 |
| S0 - 4ē ⟶ S+4 | 4 | 4 | 1 | восстановитель (окисление) |
| O20 + 4ē ⟶ 2O-2 | 4 | 1 | окислитель (восстановление) |

| SO2 + O2 `overset(t,"кат.")(⇄)` SO3 |
| S+4 - 2ē ⟶ S+6 | 2 | 4 | 2 | восстановитель (окисление) |
| O20 + 4ē ⟶ 2O-2 | 4 | 1 | окислитель (восстановление) |

SO3 + H2O = H2SO4

| Cu + 2H2SO4(конц.) = CuSO4 + SO2↑ + 2H2O |
| Cu0 - 2ē ⟶ Cu+2 | 2 | 2 | 1 | восстановитель (окисление) |
| S+6 + 2ē ⟶ S+4 | 2 | 1 | окислитель (восстановление) |