Смесь угля и серы массой 10 г сожгли в избытке кислорода до оксида серы (IV) и оксида углерода (IV). Полученную смесь поглотили 1 л 1.2 М раствора гидроксида натрия. На нейтрализацию оставшейся щелочи израсходовали 9.8 г серной кислоты. Рассчитайте массовые доли угля и серы в исходной смеси.
Для решения этой задачи необходимо составить химические уравнения реакций, которые происходят при сжигании смеси угля и серы, а также при последующей нейтрализации остаточной щелочи серной кислотой.
Сжигание смеси угля и серы:
C + O2 -> CO2 S + O2 -> SO2
Перевод оксида серы (IV) и оксида углерода (IV) в растворимые основания:
Теперь можно составить баланс уравнений по массе и решить систему уравнений. Предположим, что масса серы в исходной смеси равна x г, а масса угля равна 10 - x г.
Уравнения для массы: С: x + 12x/32 = 1.2 S: x + 64x/32 = 9.8/98
Отсюда найдем, что x = 1.1 г, и масса угля составляет 8.9 г.
Таким образом, массовая доля угля в исходной смеси равна 89%, а массовая доля серы - 11%.
Для решения этой задачи необходимо составить химические уравнения реакций, которые происходят при сжигании смеси угля и серы, а также при последующей нейтрализации остаточной щелочи серной кислотой.
Сжигание смеси угля и серы:C + O2 -> CO2
Перевод оксида серы (IV) и оксида углерода (IV) в растворимые основания:S + O2 -> SO2
SO2 + 2NaOH -> Na2SO3 + H2O
Нейтрализация остаточной щелочи серной кислотой:CO2 + 2NaOH -> Na2CO3 + H2O
Na2CO3 + H2SO4 -> Na2SO4 + H2O + CO2
Теперь можно составить баланс уравнений по массе и решить систему уравнений. Предположим, что масса серы в исходной смеси равна x г, а масса угля равна 10 - x г.
Уравнения для массы:
С: x + 12x/32 = 1.2
S: x + 64x/32 = 9.8/98
Отсюда найдем, что x = 1.1 г, и масса угля составляет 8.9 г.
Таким образом, массовая доля угля в исходной смеси равна 89%, а массовая доля серы - 11%.