Смесь карбонатов натрия и цезия общей массой 50 г обработали избытком соляной кислоты. При этом выделилось 6.29 л (н.у.) газа. Рассчитайте массовые доли компонентов исходной смеси (в %). Ответ округлите до целых.
Ответы
Ответ:
Для решения этой задачи, мы можем использовать закон Дальтона, который утверждает, что смесь газов, реагирующая с солью (в данном случае, соляной кислотой), будет реагировать в соответствии с их мольными долями. Это означает, что количество газа, выделившегося в результате реакции, пропорционально мольным долям каждого из компонентов смеси.
Для решения задачи:
1. Найдем количество молей газа (n) при нормальных условиях (н.у.) с помощью уравнения состояния идеального газа:
V = n * 22.4 л/моль
Где V - объем газа при н.у., равный 6.29 л.
Таким образом, n = V / 22.4 л/моль
2. Рассчитаем массу молярной массы газа (M) по формуле:
M = масса / количество молей
3. Теперь, зная мольную массу газа и количество молей, выделившихся в результате реакции, можно рассчитать массу каждого компонента исходной смеси.
4. Найдем массовые доли каждого компонента, разделив его массу на общую массу смеси и умножив на 100%.
Давайте выполним расчеты:
1. Рассчитаем количество молей газа:
n = 6.29 л / 22.4 л/моль ≈ 0.280 моль
2. Рассчитаем массу молярной массы газа:
M = 50 г / 0.280 моль ≈ 178.57 г/моль
3. Теперь рассчитаем массу каждого компонента смеси:
Масса натрия (Na) = количество молей (n) * молярная масса (M) = 0.280 моль * 178.57 г/моль ≈ 50 г
Масса цезия (Cs) = общая масса смеси - масса натрия = 50 г - 50 г = 0 г
4. Найдем массовые доли каждого компонента:
Массовая доля натрия (Na) = (Масса Na / Общая масса) * 100% = (50 г / 50 г) * 100% = 100%
Массовая доля цезия (Cs) = (Масса Cs / Общая масса) * 100% = (0 г / 50 г) * 100% = 0%
Итак, массовая доля натрия в исходной смеси составляет 100%, а массовая доля цезия равна 0%.