Oblicz gęstość mieszaniny gazowych...- Zadanie 25: To jest chemia 1. Maturalne karty pracy zakres rozszerzony

Rozwiązanie

Zapisujemy równania kolejnych reakcji chemicznych:

$1 . C a (C O O)_{2} \cdot H_{2} O 20, 1 m g \to C a (C O O)_{2} 17, 62 m g + H_{2} O ↑ x$

Korzystamy z prawa zachowania masy, które mówi, że łączna masa substratów musi się równać łącznej masie produktów i obliczamy masę powstałej pary wodnej, wynosi:

$x = 20, 1 mg - 17, 62 mg = 2, 48 mg = 0, 00248 g$

$2 . C a (C O O)_{2} 17, 62 m g \to C a C O_{3} 13, 77 m g + C O ↑ y$

Obliczamy masę powstałego tlenku węgla(II):

$y = 17, 62 mg - 13, 77 mg = 3, 85 mg = 0, 00385 g$

$3 . C a C O_{3} 13, 77 m g \to C a O 7, 71 m g + C O_{2} ↑ z$

Obliczamy masę powstałego tlenku węgla(IV):

$z = 13, 77 mg - 7, 71 mg = 6, 06 mg = 0, 00606 g$

Sumaryczna masa gazów wynosi:

$m_{gaz \overset{o}{ˊ} w} = m_{H_{2} O} + m_{C O} + m_{C O_{2}}$

$m_{gaz \overset{o}{ˊ} w} = 0, 00248 g + 0, 00385 g + 0, 00606 g = 0, 01239 g$

Liczba moli każdego z gazów wynosi:

$n_{H X_{2} O} = \frac{0 , 00248 g}{18 \frac{g}{mol}} = 0, 000138 mol$

$n_{CO} = \frac{0 , 00385 g}{28 \frac{g}{mol}} = 0, 000138 mol$

$n_{CO X_{2}} = \frac{0 , 00606 g}{44 \frac{g}{mol}} = 0, 000138 mol$

Sumaryczna liczba moli gazowych produktów wynosi:

$n_{gaz \overset{o}{ˊ} w} = 0, 000138 mol + 0, 000138 mol + 0, 000138 mol = 0, 000414 mol$

Znając liczbę moli gazowych produktów oraz warunki w jakich przeprowadzono reakcję obliczamy objętość jaką stanowią gazy, korzystny z równania Clapeyrona:

$p V = n R T$

$V = \frac{n R T}{p}$

$T = 800^{o} C = 1073 K$

stała gazowa, dla ciśnienia podanego w hPa przyjmuje wartość:

$R = 83, 1 \frac{h P a \cdot d m ^{3}}{K \cdot m o l}$

$V = \frac{0 , 000414 mol \cdot 83 , 1 \frac{hPa \cdot d m ^{3}}{K \cdot mol} \cdot 1073 K}{1013 hPa} = 0, 03644 d m^{3}$

Gęstość produktów obliczamy ze wzoru:

$d = \frac{m}{V}$

$d = \frac{0 , 01239 g}{0 , 03644 d m ^{3}} = 0, 34 \frac{g}{d m ^{3}}$

Dominika Struzik

Nauczycielka chemii

Tutaj pojawi się lista Twoich książek

Zaloguj się i zacznij tworzyć ją już teraz.