При прокаливании 20 г смеси негашеной извести, кальцинированной соды и питьевой соды выделилось 0,40 л газа (н. а при действии на такую же массу исходной смеси избытка хлороводородной кислоты выделилось 1,86 л газа (н. определите массовые доли веществ в смеси.

Ivan733822 Ivan733822    3   12.03.2019 19:46    38

Ответы
TOPTopTOP1vvv TOPTopTOP1vvv  25.01.2024 16:35
Давайте разобьем задачу на несколько этапов и последовательно решим ее.

1. Найдем количество вещества газа, выделившегося при прокаливании 20 г смеси. Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа: V = nRT/P, где V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа в Кельвинах, P - давление газа.

Из условия задачи мы знаем, что V = 0,40 л и что при данном объеме газа н.а., т.е. при нормальных условиях, давление газа равно 1 атмосфере. Подставляем эти значения в уравнение:

0,4 = n * R * (273,15 / 273,15) / 1

Так как задача требует найти количество вещества газа, а не его массу, то можем не учитывать массу известих реагентов. Перепишем уравнение, чтобы оно выглядело как n = V * P / (R * T):

n = 0,4 * 1 / (0,082 * 273,15)

n ≈ 0,015 моль

Таким образом, при прокаливании 20 г смеси выделилось около 0,015 моль газа. Теперь перейдем ко второму этапу.

2. Определим количество вещества газа, выделившегося при действии на ту же массу исходной смеси избытка хлороводородной кислоты. Проведем аналогичные вычисления, применив полученное значение в первом этапе:

1,86 = n * R * (273,15 / 273,15) / 1

n = 1,86 * 1 / (0,082 * 273,15)

n ≈ 0,067 моль

Таким образом, при действии на 20 г смеси избытка хлороводородной кислоты выделилось около 0,067 моль газа.

3. Теперь нам нужно определить массовую долю каждого вещества в смеси. Пусть масса негашеной извести в смеси равна x граммов, масса кальцинированной соды - y граммов, масса питьевой соды - z граммов.

Составим уравнения на основе стехиометрии реакции:

CaO + CO2 -> CaCO3 (1) (негашеная известь)
CaCO3 -> CaO + CO2 (2) (кальцинированная сода)
NaHCO3 -> Na2CO3 + H2O + CO2(3) (питьевая сода)

Из уравнения (1) получаем, что 1 моль CaO образуется из 1 моль CO2. То есть при 0,015 моль CO2, образовавшейся при прокаливании, получаем 0,015 моль CaO. Подставим это значение в третье уравнение:

0,015 = (x + y + z) * 0,015 / 56

Аналогично, из уравнения (2) получаем, что 1 моль CaO образуется из 1 моль CO2. То есть при 0,067 моль CO2, образовавшейся при действии на смесь избытка хлороводородной кислоты, получаем 0,067 моль CaO:

0,067 = (x + y + z) * 0,067 / 56

Таким образом, мы получили два уравнения с двумя неизвестными, которые мы можем решить методом подстановки или исключения. Выполнение этих вычислений является задачей для алгебры, поэтому, при наличии значений всех констант, можно найти массовые доли веществ в смеси.

В завершение ответа можно указать, что расчеты не завершены и требуют дальнейшего проведения алгебраических вычислений, которые, в свою очередь, определяются численными значениями констант и начальных данных задачи.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Химия