Унаслідок розкладання 20 г деякої солі за температури 1000 °С утворилося 4,48 л (н. у.) карбон(ІV) оксиду CO, та 0,2 моль кальцій оксиду СаО. Якою є найпростіша формула та формульна маса цієї солі?

Для решения данной задачи, необходимо использовать химический анализ. У нас известна масса CO и количество молей CaO, поэтому нам нужно найти мольное соотношение между CO и CaO.

Первым шагом найдем количество молей CO, используя уравнение реакции:
CO2 -> CO + O2
1 моль CO2 -> 1 моль CO

Масса CO равна 4,48 г (н. у.), а молярная масса CO равна 28 г/моль (12 г/моль углерода + 16 г/моль кислорода).
Тогда количество молей CO равно:
4,48 г CO / 28 г/моль CO = 0,16 моль CO

Теперь найдем количество молей CaO:
0,2 моль CaO

Рассмотрим коэффициенты уравнения реакции CO2 -> CaO + CO.
Уравнение можно сократить до:
CO2 -> CaO

Таким образом, из уравнения видно, что молей CO2 и молей CaO должно быть одинаковое количество. Поэтому для нашего случая, количество молей CO2 также равно 0,2 моль.

Теперь мы знаем количество молей CO и CO2, поэтому можем найти количество молей C и O в CO2, используя соотношение:
CO2 -> CO + O2
1 моль CO2 -> 1 моль C
1 моль CO2 -> 2 моль O

Тогда количество молей C равно:
0,2 моль CO2 * 1 моль C / 1 моль CO2 = 0,2 моль C
А количество молей O равно:
0,2 моль CO2 * 2 моль O / 1 моль CO2 = 0,4 моль O

Теперь, чтобы найти процентное соотношение C и O во веществе, разделим количество молей каждого элемента на общее количество молей элементов в соединении и умножим на 100%:
% C = (0,2 моль C / (0,2 моль C + 0,4 моль O)) * 100% = 33%
% O = (0,4 моль O / (0,2 моль C + 0,4 моль O)) * 100% = 66%

Теперь определим пропорцию масс вещества, используя процентные содержания каждого элемента. Пусть масса вещества будет равна X грамму, тогда масса C равна 33% от X грамма, а масса O равна 66% от X грамма:
Масса C = 0,33X г
Масса O = 0,66X г

Для того, чтобы найти молекулярную формулу, необходимо найти наименьшее целое отношение числа атомов углерода и кислорода. Разделим массу каждого элемента на массу их атомов:
Масса углерода (г/моль) = 0,33X г / (12 г/моль) = 0,0275X г/моль
Масса кислорода (г/моль) = 0,66X г / (16 г/моль) = 0,04125X г/моль

Теперь разделим эти массы наименьшим общим множителем массы атома:
Масса углерода (г/моль) = (0,0275X г/моль) / 0,0275 г/моль = X моль
Масса кислорода (г/моль) = (0,04125X г/моль) / 0,0275 г/моль = 1,5X моль

Таким образом, наименьшее целое отношение между атомами углерода и кислорода равно 1:1,5.

Так как пропорция равна 1:1,5, самая простая формула будет СО1,5. Но поскольку не может быть долей в формуле, необходимо умножить все атомы на 2, чтобы получить целые числа. Таким образом, наименьшая формула вещества является C2O3.

Чтобы рассчитать формульную массу, необходимо сложить массы каждого атома в формуле:
Масса углерода = 12 г/моль * 2 атома = 24 г/моль
Масса кислорода = 16 г/моль * 3 атома = 48 г/моль

Суммируя массы атомов, получаем формульную массу:
Масса углерода + Масса кислорода = 24 г/моль + 48 г/моль = 72 г/моль

Таким образом, формульная масса соли составляет 72 г/моль, а самая простая формула этой соли - C2O3.