При взаимодействии 1,5 грамма сидерита FeCO3 с разбавленной серной кислотой было получено 0,224 литра углекислого газа (СО2). Как можно определить процентное содержание основного вещества в сидерите? Пожалуйста, приведите необходимые данные и решение этой задачи.

Химия 10 класс Химические реакции и расчеты в химии сидерит FeCO3 разбавленная серная кислота углекислый газ процентное содержание решение задачи химические реакции химия учебные задачи анализ веществ Новый

Чтобы определить процентное содержание основного вещества в сидерите (FeCO3), нам нужно выполнить несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.

Шаг 1: Запишем уравнение реакции

При взаимодействии сидерита с разбавленной серной кислотой происходит следующая реакция:

FeCO3 + H2SO4 → FeSO4 + CO2 + H2O

Шаг 2: Найдем количество вещества углекислого газа (CO2)

Для этого используем закон Бойля-Мариотта и формулу для расчета количества вещества:

Количество вещества (n) = объем (V) / молярный объем (Vm)

При нормальных условиях молярный объем газа составляет 22,4 литра на моль. У нас есть 0,224 литра углекислого газа:

• n(CO2) = 0,224 л / 22,4 л/моль = 0,01 моль

Шаг 3: Определим количество вещества FeCO3

Согласно уравнению реакции, 1 моль FeCO3 дает 1 моль CO2. Таким образом, количество вещества FeCO3 также равно 0,01 моль.

Шаг 4: Найдем массу FeCO3

Теперь мы можем рассчитать массу FeCO3, используя его молярную массу. Молярная масса FeCO3 рассчитывается следующим образом:

• Fe: 55,85 г/моль
• C: 12,01 г/моль
• O: 16,00 г/моль × 3 = 48,00 г/моль
• Молярная масса FeCO3 = 55,85 + 12,01 + 48,00 = 115,86 г/моль

Теперь можем найти массу FeCO3:

• Масса FeCO3 = n(FeCO3) × молярная масса FeCO3 = 0,01 моль × 115,86 г/моль = 1,1586 г

Шаг 5: Рассчитаем процентное содержание основного вещества в сидерите

Теперь, зная массу сидерита (1,5 г) и массу FeCO3 (1,1586 г), можем найти процентное содержание:

• Процентное содержание = (масса FeCO3 / масса сидерита) × 100%
• Процентное содержание = (1,1586 г / 1,5 г) × 100% ≈ 77,24%

Ответ: Процентное содержание основного вещества (FeCO3) в сидерите составляет примерно 77,24%.