Решение: Массовая доля серы
Статья к заданиюСера
Прочитайте текст и выполните задания.
Сера
Сера широко распространена в природе и известна человеку с древнейших времён. Однако серу как химический элемент первым охарактеризовал французский химик Антуан Лоран Лавуазье: сжигая некие вещества, он обнаружил выделение газа. Уже позднее стало известно, что это был сернистый газ. Название «сера» означает «горящий камень». Сера
–
элемент, необходимый для жизни. Она содержится в земной коре, но также входит в состав веществ, которые присутствуют как в растениях, так и в человеческом организме.
В состав клетки входит примерно 80 химических элементов системы Менделеева. Все эти элементы встречаются и в неживой природе.
| Человеческий организм | | Растения | | Земная кора | |
| элемент | ω, % | элемент | ω, % | элемент | ω, % |
| H | 60,3 | H | 10,0 | H | <0,0001 |
| O | 25,5 | O | 70,7 | O | 62,5 |
| C | 10,5 | C | 18,0 | C | 0,08 |
| N | 2,42 | N | 0,4 | N | 0,0001 |
| Na | 0,73 | Na | 0,3 | Na | 2,64 |
| Ca | 0,226 | Ca | 0,15 | Ca | 1,94 |
| P | 0,143 | P | 0,03 | P | 0,093 |
| S | 0,152 | S | 0,3 | S | 0,05 |
| K | 0,036 | K | 0,3 | K | 2,5 |
| Cl | 0,032 | Cl | 0,3 | Cl | 0,017 |
| Si | <0,0001 | Si | 0,15 | Si | 21,2 |
| Al | <0,0001 | Al | <0,0001 | Al | 6,47 |
Используя сведения из материала о сере, сравните массовую долю серы в сероводороде $\mathrm{H_2S}$ и сернистом газе — оксиде серы(IV) $\mathrm{SO_2}$. Ответ подтвердите расчётами.
Решение по шагам
3 шагаОпределим относительную молекулярную массу сероводорода $\mathrm{H_2S}$ и массовую долю серы в нём.
$$M_r(\mathrm{H_2S}) = 2 \cdot 1 + 32 = 34; \quad \omega(\mathrm{S}) = \dfrac{32}{34} \cdot 100\% \approx 94{,}1\%$$Определим относительную молекулярную массу сернистого газа $\mathrm{SO_2}$ и массовую долю серы в нём.
$$M_r(\mathrm{SO_2}) = 32 + 2 \cdot 16 = 64; \quad \omega(\mathrm{S}) = \dfrac{32}{64} \cdot 100\% = 50\%$$Сравним полученные значения массовых долей.
$$94{,}1\% > 50\%$$Массовая доля серы больше в сероводороде $\mathrm{H_2S}$: примерно $94{,}1\%$, тогда как в сернистом газе $\mathrm{SO_2}$ — $50\%$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Не учитывают два атома водорода в формуле $\mathrm{H_2S}$.
Не учитывают два атома кислорода в формуле $\mathrm{SO_2}$.
Сравнивают массы атомов серы без расчёта массовой доли.