5. В одном объёме воды при комнатной температуре растворяется 40 объёмов сернистого газа. Найдите массовую долю сернистого газа в растворе. Молярный объём газов при этих условиях ра- вен 24,4 л/моль.

Давайте решим эту задачу по шагам. 1. Определим объем сернистого газа, растворенного в воде. По условию, в одном объеме воды растворяется 40 объемов сернистого газа. 2. Найдем количество вещества сернистого газа. Молярный объем газов при данных условиях равен 24,4 л/моль. Значит, 1 моль газа занимает 24,4 л. Предположим, что объем воды равен 1 л. Тогда объем сернистого газа равен 40 л. Количество вещества сернистого газа можно найти по формуле: \[ n = \frac{V}{V_m} \] где: n - количество вещества (в молях), V - объем газа (в литрах), V_m - молярный объем (в литрах на моль). Подставляем значения: \[ n = \frac{40 \text{ л}}{24.4 \text{ л/моль}} ≈ 1.64 \text{ моль} \] 3. Рассчитаем массу сернистого газа. Молярная масса сернистого газа (SO₂) равна: M(SO₂) = 32 (S) + 2 * 16 (O) = 64 г/моль. Масса сернистого газа: \[ m = n \cdot M \] где: m - масса (в граммах), n - количество вещества (в молях), M - молярная масса (в граммах на моль). Подставляем значения: \[ m = 1.64 \text{ моль} \cdot 64 \text{ г/моль} ≈ 104.96 \text{ г} \] 4. Определим массу воды. Предположили, что объем воды равен 1 л. Плотность воды примерно 1 г/мл или 1 кг/л. Значит, масса воды: m(H₂O) = 1 л * 1 кг/л = 1 кг = 1000 г 5. Рассчитаем массу раствора. Масса раствора равна сумме масс воды и сернистого газа: m(раствора) = m(H₂O) + m(SO₂) = 1000 г + 104.96 г = 1104.96 г 6. Найдем массовую долю сернистого газа в растворе. Массовая доля (ω) рассчитывается по формуле: \[ \omega = \frac{m_{\text{вещества}}}{m_{\text{раствора}}} \cdot 100\% \] где: m_{вещества} - масса сернистого газа, m_{раствора} - масса раствора. Подставляем значения: \[ \omega = \frac{104.96 \text{ г}}{1104.96 \text{ г}} \cdot 100\% ≈ 9.5\% \]

Ответ: Массовая доля сернистого газа в растворе составляет примерно 9.5%.