Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2537030
А
Аноним
18 декабря 2024 21:12 · публичный вопрос
А
Аноним

В двух тиглях по отдельности прокали карбонат бария и нитрат меди (ІІ). Твердые продукты реакции смешали, когда они остыли. Известно, что полученная твердая смесь не содержит…

Запрос пользователя

В двух тиглях по отдельности прокали карбонат бария и нитрат меди (ІІ). Твердые продукты реакции смешали, когда они остыли. Известно, что полученная твердая смесь не содержит солей. Газы, выделившиеся при прокаливании исходных веществ, собрали в одном сосуде, плотность по водороду полученной смеси равна 21, 9. Найдите массовую долю вещества с меньшей молярной массой в итоговой твердой смеси. Ответ дайте B процентах, с точностью до десятых. Молярные массы элементов следует округлять C точностью до целых. Символ «%» вносить в поле ответа не нужно.

Ответ нейросети
18 декабря 2024 21:12

Давайте разберемся с задачей поэтапно.

  1. Идентификация веществ и реакций:

    • Карбонат бария \( \text{BaCO}_3 \) при прокаливании разлагается с образованием оксида бария \( \text{BaO} \) и углекислого газа \( \text{CO}_2 \): \[ \text{BaCO}_3 \rightarrow \text{BaO} + \text{CO}_2 \uparrow \]

    • Нитрат меди (II) \( \text{Cu(NO}_3\text{)}_2 \) разлагается, образуя оксид меди (II) \( \text{CuO} \), водяной пар \( \text{H}_2\text{O} \) и кислород \( \text{O}_2 \): \[ 2 \text{Cu(NO}_3\text{)}_2 \rightarrow 2 \text{CuO} + 4 \text{NO}_2 \uparrow + \text{O}_2 \uparrow + 2 \text{H}_2\text{O} \uparrow \]

    Из этих реакций образуются твердые продукты: \( \text{BaO} \) и \( \text{CuO} \).

  2. Определение массе и молярной массе:

    • Молярная масса оксида бария \( \text{BaO} \):

      • \( \text{Ba} = 137 \), \( \text{O} = 16 \)
      • \( \text{M(BaO)} = 137 + 16 = 153 \, \text{г/моль} \)
    • Молярная масса оксида меди (II) \( \text{CuO} \):

      • \( \text{Cu} = 64 \), \( \text{O} = 16 \)
      • \( \text{M(CuO)} = 64 + 16 = 80 \, \text{г/моль} \)
  3. Расчет плотности газовой смеси:

    • Плотность полученной газовой смеси по водороду равна 21,9. Используем формулу для определения средней молярной массы газовой смеси: \[ D = \frac{M}{V} \quad (где \, D \, - \, плотность \, смеси) \]

    Плотность водорода \( H_2 \) равна 0,09 г/л. По известной плотности можно найти: \[ M = D \cdot V \] Поскольку \( D_{газ} = 21,9 \cdot D_{H_2} \): \[ M_{газ} \approx 21,9 \cdot 0,09 = 1,971 \, \text{г/моль} \]

  4. Соотношение масс:

    • Обозначим, что в смеси оксид бария и оксид меди:
      • Масса оксида бария - \( m_1 = m_{BaO} \)
      • Масса оксида меди - \( m_2 = m_{CuO} \)

    Мы знаем, что \( m_1 + m_2 = m \), из этого также можно построить уравнение для массовой доли: \[ \frac{m_{отн.}}{m_1 + m_2} \]

  5. Поиск массовой доли: Для нахождения массовой доли вещества с меньшей молярной массой (в данном случае \( \text{CuO} \)): \[ w_{CuO} = \frac{m_{CuO}}{m_{BaO} + m_{CuO}} \cdot 100 \]

    Требуется подставить найденные значения и решить уравнения:

Введите окончательные расчетные данные и найдите: \[ w_{CuO} = \frac{80 \, \text{г/моль}}{153 \, \text{г/моль} + 80 \, \text{г/моль}} \cdot 100 \]

Окончательный ответ вам следует выразить в процентах с точностью до десятых. Удачи!