Примеры решения задач на примеси

Задача 1:

• Определить массу осадка, полученного при действии серной кислоты на 100 г хлорида бария, содержащего 15% примесей.

Дано:

m(смеси) = 100 г

ω(примесей) = 15%

Найти:

m(BaSO4) - ?

Решение:

Запишем уравнение реакции: H2SO4 + BaCl2 = 2HCl + BaSO4(осадок)

Найдем массовую долю BaCl2: ω(BaCl2) = 100% -ω(примесей) = 100% - 15% = 85% или 0,85

Затем найдем массу BaCl2: m(BaCl2) = m(смеси) * ω(BaCl2) = 100 г * 0,85 = 85 г

Далее найдем количество вещества BaCl2: n(BaCl2) = m : M = 85г : 208г/моль = 0,41 моль

По уравнению n(BaCl2) : n(BaSO4) = 1 : 1, значит n(BaSO4) = 0,41 моль

Теперь найдем массу BaSO4: m(BaSO4) = n(BaSO4) * M(BaSO4) = 233 г/моль * 0,41 моль = 95,53 г

Ответ: 95,53 г.

Задача 2:

• Какой объем воздуха потребуется для сжигания 100 кг угля?

Дано:

m(C) = 100 кг

Найти:

V(воздуха) - ?

Решение:

Напишем формулу реакции: C + O2 = CO2

Найдем количество вещества С: n(C) = m : M = 100 кг : 12 кг/кмоль = 8,33 кмоль

По уравнению: n(C) : n (O2) = 1 : 1, значит n(O2) = 8,33 кмоль

Затем найдем объем О2: V(O2) = n * Vm = 8,33 кмоль * 22,4 м^3/кмоль = 186 м^3

Теперь найдем объемную долю О2: ϕ(объемная доля)(O2) = V(O2) : V(воздуха), значит V(воздуха) = V(O2) : ϕ(O2) = 186 м^3 : 0,21 = 885,71 м^3

Ответ: 885,71 м^3

Задача 3 (задача на вывод формул по массовым долям элементов):

• Массовая доля углерода в соединении равна 83,3%, водорода - 16,7%. Определите строение вещества, если известно, что при его бромировании образуется только одно монобромпроизводное.

Дано:

ω(C) = 83,3%

ω(H) = 16,7%

Найти: Формула в-ва - ?

Решение:

1) ω(C) + ω(H) = 83,3% + 16,7% = 100%, значит состав вещества СxHy

2) Определим отношение индексов C и H:

x : y = ω(C) : Ar(C) / ω(H) : Ar(H) = 83,3 : 12 / 16,7 :1 = 6,9 : 16, 7 = 5 : 12, значит C5H12 - простейшая формула, которая является истинной, так как в условии не дана плотность или относительная плотность.

Ответ: C5H12 (2,2 - диметилпропан).