W celu określenia zawartości tlenku kobaltu(II)- Zadanie 217: NOWA Teraz matura. Chemia. Zbiór zadań maturalnych. Cześć 1

Rozwiązanie

$M_{Co} = 59 \frac{g}{mol}$
$M_{CoO} = 75 \frac{g}{mol}$
$M_{Co X_{3} O X_{4}} = 241 \frac{g}{mol}$

Obliczmy, ile moli kobaltu wydzieliło się podczas doświadczenia:

$n_{Co} = \frac{75 g}{59 \frac{g}{mol}} = 1, 27 mol$

W celu wyznaczenia zawartości CoO w mieszaninie musimy ułożyć układ równań. Pierwsze równanie odnosi się do sumy mas CoO i Co₃O₄ w mieszaninie, a drugie do ilości wydzielonego Co. Przyjmijmy następujące oznaczenia, które wykorzystamy w układzie równań:

x - liczba moli CoOw mieszaninie
y - liczba moli Co₃O₄ w mieszaninie

Na podstawie równania reakcji możemy zauważyć, że z x moli CoO powstaje x moli Co oraz że z y moli Co₃O₄ powstaje 3y moli Co

$2 CoO x + C T 2 Co x + CO X_{2}$

$Co X_{3} O X_{4} y + 2 C T 3 Co 3 y + 2 CO X_{2}$

Wykorzystując te zależności zapiszmy poniższy układ równań:

$⎩ ⎨ ⎧ masa CoO w mieszaninie x \cdot 75 + masa Co X_{3} O X_{4} w mieszaninie y \cdot 241 = 100 Co pochodz ą cy od CoO x + Co pochodz ą cy od Co X_{3} O X_{4} 3 \cdot y = 1, 27$

Pierwsze równanie odnosi się do masy mieszaniny, a drugie do ilości moli wydzielonego kobaltu

${75 x + 241 y = 100 x = 1, 27 - 3 y$

$75 (1, 27 - 3 y) + 241 y = 100$

$95, 25 - 225 y + 241 y = 100$

$16 y = 4, 75$

$y = 0, 297 mol Co X_{3} O X_{4}$

$x = 0, 379 mol CoO$

$m_{CoO} = 0, 379 mol \cdot 75 \frac{g}{mol} = 28, 4 g$

Zawartość procentowa CoO w mieszaninie wynosi:

$%_{CoO} = \frac{28 , 4 g}{100 g} \cdot 100% = 28, 4%$

Odpowiedź. Masowa zawartość procentowa CoO w mieszaninie wynosi 28,4%

Piotr Kuczyński

Nauczyciel chemii

Tutaj pojawi się lista Twoich książek

Zaloguj się i zacznij tworzyć ją już teraz.