Химия
8 класс
Вопрос
На смесь, состоящую из карбида кальция и сульфита бария, подействовали избытком бромоводородной кислоты, в результате чего были получены смесь газов с плотностью по диметиламину 1,0 и раствор, при выпаривании которого образуется твердый остаток массой 248,5 г. Определите массу исходной смеси и массовые доли веществ в ней.
Ответ
$CaC_{2} + 2HBr = C_{2}H_{2} \uparrow + CaBr_{2}$,
$BaSO_{3} + 2HBr = SO_{2} \uparrow + H_{2}O + BaBr_{2}$.
Пусть в исходной смеси содержалось $x$ молей $CaC_{2}$ и $y$ молей $BaSO_{3}$, тогда образовалось $x$ молей $C_{2}H_{2}$, $y$ молей $SO_{2}$, $x$ молей $CaBr_{2}$ и $y$ молей $BaBr_{2}$. Средняя молярная масса смеси $C_{2}H_{2}$ и $SO_{2}$ равна:
$M_{ср} = \frac{26x + 64y}{x+y} = 45$. (1)
Масса остатка, состоящего из $CaBr_{2}$ и $BaBr_{2}$, равна 248,5 г:
$200x + 297y = 248,5$. (2)
Решение системы уравнений (1) и (2) позволяет получить: $x = 0,5, y = 0,5$.
$m(CaC_{2}) = 0,5 \cdot 64 = 32 г, m(BaSO_{3}) = 0,5 \cdot 217 = 108,5 г, m(смеси) = 32 + 108,5 = 140,5 г$.
$\omega (CaC_{2}) = \frac{32}{140,5} \cdot 100 \text{ %} = 22,8 \text{ %}$,
$\omega (BaSO_{3}) = \frac{108,5}{140,5} 100 \text{ %} = 77,2 \text{ %}$.
Ответ. Масса смеси 140,5 г; 22,8 % $CaC_{2}$, 77,2% $BaSO_{3}$.