Яка масова частка карбону в зразку кам яного вугілля, який повністю спалили в кисні, якщо внаслідок цього утворився
Яка масова частка карбону в зразку кам"яного вугілля, який повністю спалили в кисні, якщо внаслідок цього утворився 8,96 л (н. у.) карбону(IV) оксиду?
03.12.2023 05:50
Инструкция:
Для решения этой задачи нужно воспользоваться законом сохранения массы. Зная объем образовавшегося карбону(IV) оксида и его молярную массу, мы можем определить массу образовавшегося карбона. Затем мы сможем вычислить масовую долю карбона в исходном образце каменного угля.
Сначала найдем количество вещества карбону(IV) оксида, используя уравнение:
CO2 + C → 2CO
Из уравнения видно, что один моль CO2 образуется из одного моля углерода. Поэтому количество вещества CO2 будет равно количеству вещества углерода, которое мы и ищем.
Используем формулу для вычисления количества вещества:
n = V / Vm,
где n - количество вещества, V - объем в нормальных условиях (получен из условия задачи), Vm - молярный объем (22,4 л/моль).
Узнаем количество вещества CO2:
n(CO2) = 8,96 л / 22,4 л/моль = 0,4 моль.
Так как один моль CO2 образуется из одного моля углерода, можем сказать, что образовалось 0,4 моль углерода.
Теперь нам нужно найти массу этого углерода. Для этого воспользуемся молярной массой углерода, которая равна приблизительно 12 г/моль.
m(C) = n(C) * M(C),
где m(C) - масса углерода, n(C) - количество вещества углерода, M(C) - молярная масса углерода.
Вычисляем массу углерода:
m(C) = 0,4 моль * 12 г/моль = 4,8 г.
Теперь нам нужно найти массу исходного образца каменного угля, чтобы вычислить масовую долю углерода в нем.
Получим массовую долю карбона:
массовая доля карбона = (масса углерода / масса образца) * 100%.
Вставьте значения:
массовая доля карбона = (4,8 г / масса образца) * 100%.
Это даст вам массовую долю карбона в исходном образце каменного угля. Зная массовую долю карбона, можно объяснить, какой процент образца состоит из углерода.
Пример:
Допустим, сожгли образец каменного угля полностью в наличии кислорода и получили 8,96 л карбону(IV) оксида. Какова масовая доля карбона в этом образце?
Совет:
Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется изучить законы сохранения массы и экипажей, а также связанные формулы и уравнения реакции.
Ещё задача:
Известно, что 10 л карбону(IV) оксида образуется из 5 л углерода при сжигании образца каменного угля. Какова масовая доля карбона в этом образце?