1. Реакция сульфида цинка с кислородом приводит к образованию оксида серы(IV) и металлического цинка:
2ZnS + 3O2 → 2Zn + 2SO2
Найдем количество вещества кислорода:
n(O2) = m(O2)/M(O2)
Где m - масса, M - молярная масса. Молярная масса кислорода равна 32 г/моль.
n(O2) = 192 г / 32 г/моль = 6 моль.
По уравнению реакции, на образование 2 моль SO2 требуется 3 моль O2. Значит, 6 моль O2 образуют 4 моль SO2:
n(SO2) = n(O2) * 2/3 = 6 моль * 2/3 = 4 моль
Объем SO2 (при н.у.) равен:
V(SO2) = n(SO2)*Vm
где Vm - молярный объем, равный 22,4 л/моль.
V(SO2) = 4 моль * 22,4 л/моль = 89,6 л
Ответ: 89,6 литров.
2. Железная окалина (Fe3O4) образуется при окислении железа кислородом воздуха. Рассчитаем количество вещества железной окалины:
n(Fe3O4) = m(Fe3O4)/M(Fe3O4)
M(Fe3O4) - молярная масса железной окалины, равная 232 г/моль
n(Fe3O4) = 696 г / 232 г/моль = 3 моль
По уравнению:
3Fe + 4O2 = Fe3O4
На образование 3 моль Fe3O4 требуется 4 моль O2:
n(O2) = 4*n(Fe3O4) = 4 * 3 моль = 12 моль
Число молекул кислорода равно:
N(O2) = NAv * n(O2),
где NAv - число Авогадро, равное 6,02 * 10^23 моль^-1.
N(O2) = 6,02 * 10^23 * 12 = 72,24 * 10^23 молекул
Ответ: Потребуется 72,24*10^23 молекул кислорода.