Смесь карбонатов магния и бария растворили в избытке азотной кислоты. Выделился газ объемом 13,44 л (н. у.). При действии избытка серной кислоты на полученный раствор образовался осадок массой 46,6 г. Рассчитайте массовые доли (в%) веществ в исходной смеси.
💡 Пошаговый разбор и решение:
Составим уравнения реакций:
$\ChemFormMgCO_3 + 2HNO_3=Mg ( NO_3 ) _2 + CO_2 + H_2O$
$\ChemFormBaCO_3 + 2HNO_3=Ba ( NO_3 ) _2 + CO_2 + H_2O$
$\ChemFormBa ( NO_3 ) _2 + H_2SO_4=BaSO_4\downarrow + 2HNO_3$
Рассчитаем количество вещества и массу карбоната бария:
$$\nu ( $BaSO_4 ) =46,6/233=$0,2 моль$
$$\nu ( $BaCO_3 ) =\nu ( $Ba ( NO_3 ) _2 ) =\nu ( $BaSO_4 ) =$0,2 моль$
$$m ( $BaCO_3 ) =0,2 \cdot 197=$39,4 г$
Рассчитаем количество вещества и массу карбоната магния:
$$\nu ( $общ ) ( CO_2 ) =13,44 / 22,4 = $0,6 моль$
$$\nu_1 ( $CO_2 ) =\nu ( $BaCO_3 ) =$0,2 моль$
$$\nu_2 ( $CO_2 ) =0,6 - 0,2 = $0,4 моль$
$$\nu ( $MgCO_3 ) =\nu_2 ( $CO_2 ) =$0,4 моль$
$$m ( $MgCO_3 ) =0,4 \cdot 84 = $33,6 г$
Рассчитаем массовые доли веществ в смеси:
$\ChemForm\omega ( MgCO_3 ) =33,6 / ( 33,6 + 39,4 ) \cdot 100 \%=46 \%$
$\ChemForm\omega ( BaCO_3 ) =100\% - 46\%=54\%$
$\ChemFormMgCO_3 + 2HNO_3=Mg ( NO_3 ) _2 + CO_2 + H_2O$
$\ChemFormBaCO_3 + 2HNO_3=Ba ( NO_3 ) _2 + CO_2 + H_2O$
$\ChemFormBa ( NO_3 ) _2 + H_2SO_4=BaSO_4\downarrow + 2HNO_3$
Рассчитаем количество вещества и массу карбоната бария:
$$\nu ( $BaSO_4 ) =46,6/233=$0,2 моль$
$$\nu ( $BaCO_3 ) =\nu ( $Ba ( NO_3 ) _2 ) =\nu ( $BaSO_4 ) =$0,2 моль$
$$m ( $BaCO_3 ) =0,2 \cdot 197=$39,4 г$
Рассчитаем количество вещества и массу карбоната магния:
$$\nu ( $общ ) ( CO_2 ) =13,44 / 22,4 = $0,6 моль$
$$\nu_1 ( $CO_2 ) =\nu ( $BaCO_3 ) =$0,2 моль$
$$\nu_2 ( $CO_2 ) =0,6 - 0,2 = $0,4 моль$
$$\nu ( $MgCO_3 ) =\nu_2 ( $CO_2 ) =$0,4 моль$
$$m ( $MgCO_3 ) =0,4 \cdot 84 = $33,6 г$
Рассчитаем массовые доли веществ в смеси:
$\ChemForm\omega ( MgCO_3 ) =33,6 / ( 33,6 + 39,4 ) \cdot 100 \%=46 \%$
$\ChemForm\omega ( BaCO_3 ) =100\% - 46\%=54\%$
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 116132 • Задание №3
Из числа указанных в ряду элементов выберите два элемента, которые проявляют низшую степень окисления, равную ...
ID 172977 • Задание №11
К химическим явлениям относится процесс
1) плавления парафиновой свечи
2) образования инея
3) распростране...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Ответ правильный и полный, включает все названные выше элементы | 4
В ответе допущена ошибка в одном из названных выше элементов | 3
В ответе допущены ошибки в двух из названных выше элементов | 2
В ответе допущены ошибки в трех из названных выше элементов | 1
Все элементы ответа записаны неверно | 0
Максимальный балл | 4
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Ответ правильный и полный, включает все названные выше элементы | 4
В ответе допущена ошибка в одном из названных выше элементов | 3
В ответе допущены ошибки в двух из названных выше элементов | 2
В ответе допущены ошибки в трех из названных выше элементов | 1
Все элементы ответа записаны неверно | 0
Максимальный балл | 4
🔗 Другие задания линии №34 по предмету Химия:
ID 126200
При нагревании образца карбоната кальция часть вещества разложилась. При этом выделилось 4,48 л...
ID 126201
Навеску гидрокарбоната натрия прокаливали в течение непродолжительного времени и получили тверд...
ID 126202
Навеску основного карбоната меди прокаливали в течение непродолжительного времени и получили тв...
ID 126203
Навеску технического карбоната кальция массой 8,00 г растворили в избытке соляной кислоты. К по...
ID 126204
Железную проволоку массой 0,295 г растворили при нагревании в избытке разбавленной азотной кисл...