題:
5千克硫可以得到多少硫酸
anni
2015-04-16 10:06:07 UTC
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從5千克硫 $(\ ce {H2SO4})$ span> > $ \ ce {S8} $ span>?

answer:15.312 kg

要製成1個 $ \ ce {H2SO4} $ span>我們需要1個S原子。

現在進入 $ \ ce {S8} $ span>。這給了我們8個S原子。因此,如果我們取1個 $ \ ce {S8} $ span>並使用它來製作 $ \ ce {H2SO4} $ span>分子。因此,

  • 1個 $ \ ce {S_8} $ span> $ \ ce {->} $ span> 8個分子 $ \ ce {H2SO4} $ span>
  • 0.019摩爾 $ \ ce {S_8} $ span> $ \ ce {->} $ span> $ 8 \ times 0.019 = 0.15 $ span>摩爾 $ \ ce {H2SO4} $ span>

公式 $ \ ce {H2SO4} = 1(2)+ 32 + 16(4)= 98 $的質量 span>
我們知道 $$ \ text {摩爾數} = \ frac {\ text {質量}} {\ text {Formula Mass}} $$ span>

因此來自此 $ \ text {質量} _ \ ce {H2SO4} = \ text {摩爾} \ times \ text {公式質量} = 0.15 \ times 98 = 14.7 $ span>

現在您看到我的答案與答案不匹配。我做錯了什麼?

我也得到了14.7公斤。也許給出的答案是錯誤的
您認為我做這個問題的方法是100%正確的嗎?
是的。單一方法的化學計量和應用對我來說都很好。
那麼我們的答案是正確的。
您的結果沒錯,這只是不正確。如果在值後面添加一個額外的數字,我們得到:0.0195而不是0.019和0.156而不是0.15,最後是15.288而不是14.7
在您的答案和提供的答案中都過於近似。 $ 8 \ cdot0.019 $不等於$ 0.15 $ ...如果堆積近似值,結果將開始偏離。在他們的答案$ 15.312 $中,他們還使用了近似值,例如$ M(\ ce {O})= 16 $而不是$ 15.999 $,以及$ M(\ ce {S})= 32 $而不是$ 32.06 $。給出的最佳答案確實是林戈和克勞斯的答案。
二 答案:
Klaus-Dieter Warzecha
2015-04-16 10:38:58 UTC
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$ \ ce {S6} $,$ \ ce {S8} $,$ \ ce {S12} $ –它會有所作為嗎?還是使這個問題變得比原來更複雜的一個把戲? p>

您肯定知道的是:

  • $ M(\ ce {S})= 32.065 \ \ mathrm {g} \ cdot \ mathrm {mol} ^ {-1 } $
  • $ M(\ ce {H2SO4})= 98.079 \ \ mathrm {g} \ cdot \ mathrm {mol} ^ {-1} $

$ \ frac {5000 \,\ mathrm {g}} {32.065 \,\ mathrm {g} \ cdot \ mathrm {mol} ^ {-1}} = 155.93 \,\ mathrm {mol} $

$ 155.93 \,\ mathrm {mol} \ cdot 98.097 \,\ mathrm {g} \ cdot \ mathrm {mol} ^ {-1} = 15.29 \,\ mathrm {kg} $,足夠接近答案

ringo
2015-04-16 10:40:55 UTC
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我更喜歡簡單的尺寸分析作為得出答案的方法。我相信它將簡化您的許多以後的計算。

$ {5 \ hspace {.5mm} kg \ hspace {1mm} S_8}·\ frac {1000 \ hspace {.5mm} g} {1 \ hspace {.5mm} kg}·\ frac {1 \ hspace {.5mm} mol \ hspace {1mm} S_8} {256.528 \ hspace {.5mm} g \ hspace {1mm} S_8}·\ frac {8 \ hspace {.5mm} mol \ hspace {1mm} H_2SO_4} {1 \ hspace {.5mm} mol \ hspace {1mm} S_8}·\ frac {98.07948 \ hspace {.5mm} g \ hspace {1mm} H_2SO_4} { 1 \ hspace {.5mm} mol \ hspace {1mm} H_2SO_4}·\ frac {1 \ hspace {.5mm} kg} {1000 \ hspace {.5mm} g} = 15.2934 \ hspace {.5mm} kg \ hspace { 1mm} H_2SO_4 $

答案中的差異很可能是由於我對計算中使用的原子的摩爾質量使用了非常精確的值,但顯然答案是正確的。

如果您不熟悉維分析,則目標是通過除以分數來取消單位。您會注意到,上式中的所有單位都取消了,為我們提供了所需的答案,單位為$ kg \ hspace {1mm} H_2SO_4 $。

單位表達式除單位符號和數學符號外不得包含其他任何內容。輸入“ $ \ mathrm {kg} $”,而不是“ $ \ mathrm {kg} \\ ce {H2SO4} $”。
@Loong是的,這是SI指南。這些指導原則是針對物理學家和工程師而不是化學家而編寫的,他們通常不得不處理多個數量不同的物質,所有這些物質都用同一單元處理。問問自己:最後刪除H2SO4是否會使該答案更清晰?您是否也主張從工作中刪除所有物種,這將導致其無法識別?


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