Вопрос школьника
Рассчитайте массу и количество вещества оксида бария, образующегося при разложении 80 г карбоната бария, содержащего 3 % примесей
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать химическое уравнение реакции разложения карбоната бария:
BaCO3 → BaO + CO2
Из уравнения видно, что при разложении одного моля карбоната бария образуется один моль оксида бария. Таким образом, для расчета количества вещества оксида бария необходимо определить количество молей карбоната бария в 80 г.
Молярная масса карбоната бария (BaCO3) равна 197,34 г/моль (137,33 г/моль для Ba и 60,01 г/моль для CO3). Следовательно, количество молей карбоната бария можно рассчитать по формуле:
n = m/M
где n — количество молей, m — масса вещества, M — молярная масса.
n = 80 г / 197,34 г/моль = 0,405 моль
Таким образом, при разложении 80 г карбоната бария образуется 0,405 моль оксида бария.
Молярная масса оксида бария (BaO) равна 153,33 г/моль. Следовательно, массу оксида бария можно рассчитать по формуле:
m = n * M
где m — масса вещества, n — количество молей, M — молярная масса.
m = 0,405 моль * 153,33 г/моль = 62,10 г
Таким образом, масса оксида бария, образующегося при разложении 80 г карбоната бария, составляет 62,10 г.
Однако, в условии задачи указано, что карбонат бария содержит 3% примесей. Следовательно, масса чистого карбоната бария составляет:
m_чистого = m_всего * (100% — 3%) = 80 г * 0,97 = 77,6 г
Количество молей чистого карбоната бария:
n_чистого = m_чистого / M_карбоната_бария = 77,6 г / 197,34 г/моль = 0,393 моль
Таким образом, количество молей оксида бария, образующегося при разложении чистого карбоната бария, составляет:
n_оксида_бария = n_чистого = 0,393 моль
Масса оксида бария, образующегося при разложении чистого карбоната бария, составляет:
m_оксида_бария = n_оксида_бария * M_оксида_бария = 0,393 моль * 153,33 г/моль = 60,26 г
Таким образом, при разложении 77,6 г чистого карбоната бария образуется 0,393 моль или 60,26 г оксида бария.