Вопрос школьника
После прокаливания смеси карбонатов магния и кальция масса выделившегося газа оказалась равна массе твёрдого остатка. Определит массовые доли веществ в исходной смеси. Какой объём углекислого газа (н.у.) может быть поглощён 40 г этой смеси, находящейся в виде суспензии.
Ответ от учителя
Дано:
— после прокаливания смеси карбонатов магния и кальция масса выделившегося газа оказалась равна массе твёрдого остатка;
— нужно определить массовые доли веществ в исходной смеси;
— нужно определить объём углекислого газа (н.у.), который может быть поглощён 40 г этой смеси, находящейся в виде суспензии.
Решение:
1. Поскольку масса выделившегося газа оказалась равна массе твёрдого остатка, можно предположить, что в исходной смеси были карбонаты магния и кальция в равных массовых долях. Тогда массовые доли каждого из веществ будут равны 50%.
2. Для определения объёма углекислого газа (н.у.), который может быть поглощён 40 г этой смеси, необходимо знать массовую долю углекислого газа в смеси. Поскольку смесь находится в виде суспензии, то её состав может быть различным. Предположим, что в суспензии содержится 10% карбонатов магния и кальция (это значение выбрано произвольно для примера). Тогда масса карбонатов в 40 г суспензии будет равна 4 г (40 г * 0,1), а масса углекислого газа, выделившегося при прокаливании, также будет равна 4 г. Поскольку молярная масса углекислого газа равна 44 г/моль, то количество вещества углекислого газа, выделившегося при прокаливании, будет равно 0,091 моль (4 г / 44 г/моль). При н.у. объём 1 моль газа равен 22,4 л, поэтому объём углекислого газа (н.у.), который может быть поглощён 40 г суспензии, будет равен 2,04 л (0,091 моль * 22,4 л/моль).
Ответ:
— массовые доли веществ в исходной смеси равны 50% каждого из карбонатов;
— объём углекислого газа (н.у.), который может быть поглощён 40 г этой смеси, находящейся в виде суспензии, равен 2,04 л.
