Химия

8 класс
Вопрос
В сосуд емкостью 5,6 л, заполненный при нормальных условиях азотом, поместили 37 г смеси нитрата натрия и карбоната кальция. Сосуд закрыли и нагревали до полного разложения содержавшихся в нем солей. Определите массы веществ в твердом остатке после прокаливания и состав (в % по объему) газовой смеси, находящейся в сосуде после разложения солей, если известно, что ее плотность по кислороду равна 1,08.
Ответ


Рассчитываем количество вещества азота, находившегося в сосуде и среднюю молярную массу образовавшейся газовой смеси:

ν(N2)=V(N2)22,4=5,622,4=0,25моль.Mср.=DO2M(O2)=1,0832=34,56г/моль.

Пусть в исходной смеси было x моль нитрата натрия и y моль карбоната кальция.

x2NaNO32NaNO2x+O20,5x
yCaCO3CaOy+CO2y

m(NaNO3)=M(NaNO3)ν(NaNO3)=85x;m(CaCO3)=M(CaCO3)ν(CaCO3)=100y.
85x+100y=Э7.

ν(газоввобразовавшейсясмеси)=ν(H2)+ν(O2)+ν(CO2)=0,25+0,5x+y.
Mср.=0,2528+0,5x32+y4434,56=0,25+0,5x+y;280,25+320,5x+44y=34,56(NULL,25+0,5x+y);8,64+17,28x+34,56y=7+16x+44y;1,28x9,44y=1,64

Составляем систему уравнений и решаем ее:

85x+100y=371,28x+9,44y=1,64| 85x+100y=37851,2885x627y=108,9|727y=145,9t=0,2
x=372085=0,2.

Находим объемные доли газов в смеси и массы образовавшихся твердых продуктов:

ν(газоввобразовавшейсясмеси)=0,25+0,5x+y=0,25+0,1+0,2=0,55
ϕ(N2)=χ(N2)=0,250,55=0,4545 (NULL,45 %);
ϕ(O2)=χ(O2)=0,10,55=0,1818 (NULL,18 %);
ϕ(CO2)=C(CO2)=0,20,55=0,3636 (NULL,36 %);
ϕ(NaNO2)=M(NaNO2)x=690,2=13,8г;
m(CaO)=M(CaO)y=560,2=11,2г.
Ответ: ϕ(N2)=45,45 % ;ϕ(O2)=18,18 % ;ϕ(CO2)=36,36 % ;m(NaNO2)=13,8г;m(CaO)=11,2г.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме

Взаимодействие воды с двуокисью серы и иодом находит широкое применение для количественного анализа воды, содержащейся, например, в растворах органических веществ. Этот способ анализа воды был предложен К. Фишером. Для приготовления реактива Фишера 245 г иода и 192 г двуокиси серы растворяют в 790 г пиридина и разбавляют до объема 5,0дм3 метанолом. Титр реактива Фишера определяют следующим способом: а) в высушенную колбу емкостью 250см3 помещают 2,50см3 воды и добавляют безводный метанол до метки; полученный таким образом раствор называют «титрованным раствором воды»; б) пробу «титрованного раствора воды» объемом 10,0см3 титруют реактивом Фишера в присутствии крахмала до появления голубого окрашивания, при этом на титрование расходуется в среднем примерно 38,5см3 реактива Фишера. а. Вычислите, какое количество воды (мг) теоретически соответствует 1см3 реактива Фишера, приготовленного описанным выше способом. б. Чему в действительности соответствует титр реактива Фишера (мг воды/1 см3 реактива) по приведенному выше среднему результату титрования? в. Объясните причину расхождения титров, полученных при ответах на предыдущие вопросы. г. Является ли пиридин органической кислотой или органическим основанием? Как вы представляете его роль в соответствии с законом действующих масс? Зачем в реактив Фишера в качестве составного компонента вводят пиридин? д. Для определения содержания воды в метаноле ква лификации «чистый для анализа» его пробу объемом 25,0см3 титруют реактивом Фишера, используя на титрование в среднем 3,78см3 реактива с вычисленным ранее по экспериментальным определениям титром. Плотность метанола равна 0,797г/см3. Вычислите процентное (по массе) содержание воды в метаноле квалификации «чистый для анализа».
8 класс Химия Средняя