Химия
8 класс
Вопрос
Массовая доля кислорода в составе смеси CO и CO2 равна 64 %. Определите массовую долю CO в смеси.
Ответ
Выбираем образец смеси массой 100 г. Рассчитываем массу кислорода в смеси:
ω(O)=m(0)m(смеси)⋅100 % ;
m(O)=64⋅100100=64г.
Масса углерода в составе смеси равна разнице масс образца и кислорода:
m(C)=m(образца)−m(O);
m(C)=100г−64г=36г.
Определяем количество углерода в газовой смеси:
ν(C)=m(C)M(C);ν(C)=3612=3моль.
Количество вещества в образце равно количеству углерода и сумме количеств CO и CO2:
ν(образца)=ν(C);
ν(образца)=ν(CO)+ν(CO2).
Из этого следует, что
ν(CO)+ν(CO2)=3моль.
Если обозначить количество CO в смеси x, тогда количество CO2 в смеси равно (3−x).
Выражаем массы оксидов углерода в смеси:
m(CO)=ν(CO)⋅M(CO);m(CO)=x⋅28;
m(CO2)=ν(CO2)⋅M(CO2);m(CO2)=(3−x)⋅44.
Масса образца равна сумме масс оксидов углерода и составляет 100 г:
m(CO)+m(CO2)=100г.
Подставляем в уравнение значение масс оксидов:
x⋅28+(3−x)⋅44=100.
Решаем уравнение:
x=ν(CO)=2моль.
Рассчитываем массу CO:
m(CO)=ν(CO)⋅M(CO);m(CO)=2⋅28=56г.
Определяем массовую долю CO:
ω(CO)=m(CO)m(смеси)⋅100 % ;
ω(CO)=56100⋅100 % .