Что находится в выданной пробирке (слабый электролит или неэлектролит), если:
её содержимое состоит из воды и газа, не разделяется, частицы вещества не задерживаются фильтрами, часть молекул растворившегося газа взаимодействует с водой с образованием ионов? Поясните свой выбор.
смесь - RbNO₃,BaSO₄
массы газов тяжелее массы С₃H₄ на 40%
Найти:
m(исходной смеси)/m(конечной смеси) -?
Решение:
Пусть масса исходной смеси равна 100г. В ней содержится : x моль - RbNO₃ , у моль - ВaSO₄.
Запишем уравнения реакций:
2RbNO₃--[t]-->2RbNO₂+O₂↑
BaSO₄--[t]-->BaO+SO₃↑
Молярные массы которые нужны для расчетов:
M(RbNO₃)=148г/моль
M(BaSO₄)=233г/моль
M(O₂)=32г/моль
M(SO₃)=80г/моль
M(C₃H₄)=40г/моль
1: 148x+233y=100 - масса всей смеси
!Находим химические количества газов по реакциям, а так же их массы:
n(O₂)=n(RbNO₃)*1/2= x/2(моль)
m(O₂)=n*M=32*x/2=16x (г)
n(SO₃)=n(BaSO₄)=y(моль)
m(SO₃)=n*M=80y (г)
Из условия нам сказано,что масса смеси газов на 40% больше массы С₃H₄.Т.е иными словами:
m(O₂)+m(SO₃)+0.4m(C₃H₄)=m(C₃H₄)
Что же собой представляет масса С₃H₄?Все просто m(C₃H₄)=M(C₃H₄)*n(C₃H₄) ,где n(C₃H₄)=x+y
В общем получаем:
16x+80y+0.4*40(x+y)=40(x+y)
-8x+56y=0
8x=56y
x=7y
Далее осталось решить простенькую системку:
148x+233y=100
x=7y
Решив систему получаем:
x=0.552моль
y=0.079моль
Находим массу конечной смеси:
m(конечной смеси)=m(исходной смеси)-m(смеси газов)
m(смеси газов)=32*0.552+80*0.079=23.984г
m(конечной смеси)=100-23.984=76.016г
m(исходной смеси)/m(конечной смеси)=100/76.016≈1.31 раза
ответ: А)1.31 раза
коэффициенты мы расставляем так, чтобы количество атомов одного элемента в левой части было = количеству атомов этого же элемента в правой. для того, чтобы правильно посчитать количество атомов нужно знать , что к чему: 2 Сu (NO3)2 здесь у Cu нет индексов (справа внизу маленькая цифра - индекс, показывающая, сколько атомов в молекуле), значит в молекуле 1 атом Cu, но перед формулой стоит коэффициент 2, значит, у нас 2 молекулы Сu (NO3)2, значит, в 2-ух молекулах 2 атома Cu. Понятно? дальше. группа NO3 взята в скобки, значит, в 1 молекуле таких групп 2. мало того, у кислорода ещё и индекс 3. значит, в 1 молекуле Сu (NO3)2 у нас 1 Сu, 2 N, 3×2=6 O. Понятно? теперь, непосредственно, к делу
Cu + HNO3 = Cu (NO3)2 + NO2 + H2O
поехали. сразу запомни, кислород и водород уравниваем последними, по ним проверку делаем... итак, слева 1 Cu, справа 1, нормально, N слева 1, справа 2 у Cu (NO3)2 и 1 у NO2, в сумме 3 - непорядок, перед HNO3 слева ставим пока что коэффициент 4, ибо 3 крайне редко встречается, получается 4 и 3, перед NO2 ставим двойку, получается 4 и 4, круто
Cu + 4 HNO3 = Cu (NO3)2 + 2 NO2 + H2O
смотрим на водород : 4 и 2, перед водой "2":
Cu + 4 HNO3 = Cu (NO3)2 + 2 NO2 + 2 H2O
считаем кислород: 3×4 = 12 - слева; 3×2+2×2+2 = 12. уравнено.