Задача по химии из егэ В холодный раствор серной кислоты добавили пероксид бария так, что оба вещества прореагировали полностью и получилось, что в конечном растворе n(H) : n(O) Как 9 : 5. После добавили каталитическое количество оксида марганца (4) и он опустошил раствор на 6,4 грамма. Нужно определить концентрацию кислоты до добавления пероксида.
Для начала определим количество атомов водорода и кислорода в конечном растворе после реакции с пероксидом бария. Учитывая, что отношение n(H):n(O) равно 9:5, можем написать, что n(H) = 9x, а n(O) = 5x, где x - это некоторое число.
Так как в пероксиде бария каждый атом бария связан с двумя атомами кислорода, получаем уравнение:
2n(O) = n(BaO2), где n(BaO2) - количество молей пероксида бария.
Поскольку все вещества прореагировали полностью, то количество атомов кислорода и водорода должно равняться в начальном и конечном растворе. Таким образом:
n(H) + n(O) = n(H2O) + n(H2SO4), где n(H2O) - количество молей воды, n(H2SO4) - количество молей серной кислоты.
Зная, что в конечном растворе n(H) = 9x и n(O) = 5x, можем написать уравнение:
9x + 5x = n(H2O) + n(H2SO4).
Теперь рассмотрим реакцию окисления веществами пероксида бария и оксида марганца (4). После реакции окисления марганцом раствор стал тяжелее на 6,4 грамма. Это означает, что произошло окисление марганцем атомов водорода в серной кислоте до воды, поэтому можем написать уравнение:
2n(H2SO4) + n(O2) = 2n(H2O).
Теперь рассмотрим реакцию восстановления оксидом марганца (4), в результате которой раствор опустошается на 6,4 грамма:
2n(MnO2) = 6,4 моль.
Теперь можно составить систему уравнений и решить её методом подстановок или методом Гаусса-Жордана для определения концентрации кислоты до добавления пероксида.
Для начала определим количество атомов водорода и кислорода в конечном растворе после реакции с пероксидом бария. Учитывая, что отношение n(H):n(O) равно 9:5, можем написать, что n(H) = 9x, а n(O) = 5x, где x - это некоторое число.
Так как в пероксиде бария каждый атом бария связан с двумя атомами кислорода, получаем уравнение:
2n(O) = n(BaO2), где n(BaO2) - количество молей пероксида бария.
Поскольку все вещества прореагировали полностью, то количество атомов кислорода и водорода должно равняться в начальном и конечном растворе. Таким образом:
n(H) + n(O) = n(H2O) + n(H2SO4), где n(H2O) - количество молей воды, n(H2SO4) - количество молей серной кислоты.
Зная, что в конечном растворе n(H) = 9x и n(O) = 5x, можем написать уравнение:
9x + 5x = n(H2O) + n(H2SO4).
Теперь рассмотрим реакцию окисления веществами пероксида бария и оксида марганца (4). После реакции окисления марганцом раствор стал тяжелее на 6,4 грамма. Это означает, что произошло окисление марганцем атомов водорода в серной кислоте до воды, поэтому можем написать уравнение:
2n(H2SO4) + n(O2) = 2n(H2O).
Теперь рассмотрим реакцию восстановления оксидом марганца (4), в результате которой раствор опустошается на 6,4 грамма:
2n(MnO2) = 6,4 моль.
Теперь можно составить систему уравнений и решить её методом подстановок или методом Гаусса-Жордана для определения концентрации кислоты до добавления пероксида.