Вопрос школьника
Смесь карбоната лития и карбоната бария обработали избытком раствора серной кислоты. При этом выделилось 4,48 л (н. у.) газа и образовалось 11,65 г осадка. Определите массовую долю карбоната лития в исходной смеси солей
Ответ от учителя
Дано:
Масса образовавшегося осадка = 11,65 г
Объем выделенного газа = 4,48 л (н. у.)
Необходимо определить массовую долю карбоната лития в исходной смеси солей.
Решение:
1. Найдем количество выделившегося газа при стандартных условиях (0°C и 1 атм):
V(0°C, 1 атм) = V(n.у.) * (273 K / 273 K) * (1 атм / 1.01325 атм) = 4,40 л
2. Рассчитаем количество серной кислоты, которая участвовала в реакции:
n(H2SO4) = V(H2SO4) * C(H2SO4) = V(H2SO4) * (1 моль / 2 л) = 2,24 моль
3. Найдем количество карбоната бария, которое участвовало в реакции:
n(BaCO3) = m(BaCO3) / M(BaCO3) = 11,65 г / 197,34 г/моль = 0,059 моль
4. Найдем количество карбоната лития, которое участвовало в реакции:
n(Li2CO3) = n(BaCO3) * (2 моль / 1 моль) = 0,118 моль
5. Рассчитаем массу карбоната лития в исходной смеси солей:
m(Li2CO3) = n(Li2CO3) * M(Li2CO3) = 0,118 моль * 73,89 г/моль = 8,73 г
6. Найдем массовую долю карбоната лития в исходной смеси солей:
m(Li2CO3) / m(исходная смесь) * 100% = 8,73 г / (8,73 г + m(BaCO3)) * 100% = 8,73 г / (8,73 г + 21,97 г) * 100% = 28,4%
Ответ: Массовая доля карбоната лития в исходной смеси солей составляет 28,4%.