Яку масову частку (%) карбону містить вихідний зразок, якщо 15 г кам яного вугілля були повністю згорілі в кисні

  • 23
Яку масову частку (%) карбону містить вихідний зразок, якщо 15 г кам"яного вугілля були повністю згорілі в кисні і сформували 22,4 л карбон(iv) оксиду?
Андреевич
21
Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения массы. Согласно данному закону, масса продуктов реакции должна быть равна массе исходных веществ.

Дано, что 15 г каменного угля полностью сгорело в кислороде и образовало 22,4 л углекислого газа (CO2).

Шаг 1: Найдем молярную массу CO2.
Молярная масса CO2 равна сумме масс атомов углерода и кислорода.
Атом углерода имеет молярную массу 12 г/моль, а атом кислорода - 16 г/моль.
Так как в молекуле CO2 содержатся один атом углерода и два атома кислорода, то молярная масса CO2 будет:
12 г/моль + 2 * 16 г/моль = 44 г/моль.

Шаг 2: Посчитаем количество молей CO2.
Для этого разделим массу CO2 на его молярную массу:
15 г / 44 г/моль = 0.341 моль CO2.

Шаг 3: Найдем количество молей углерода в CO2.
Учитывая, что в одной молекуле CO2 содержится один атом углерода, то же количество молей углерода будет равно 0.341 моль.

Шаг 4: Найдем массу углерода.
Масса углерода будет равна произведению количества молей углерода на его молярную массу:
0.341 моль * 12 г/моль = 4.092 г углерода.

Шаг 5: Найдем процентную массовую долю углерода в исходном образце.
Процентная массовая доля рассчитывается по формуле:
%m = (масса углерода / масса образца) * 100%.
Заменим значения в формуле:
%m = (4.092 г / 15 г) * 100% = 27.28%.

Итак, исходный образец содержит около 27.28% массовой доли углерода.

Обратите внимание, что в данной задаче мы использовали законы химии и применили их к данным, чтобы получить ответ. Такая подробная и пошаговая разборка поможет школьнику понять, как получить итоговый результат.