При взаимодействии 30,93 г руды, содержащей карбонат железа(II), с избытком соляной кислоты выделилось 4,48 л углекислого газа. Определите массовую долю карбоната железа в руде.
Для решения задачи нужно определить количество углекислого газа, образовавшегося при реакции руды с соляной кислотой. Далее, на основе уравнения реакции, можно найти массу карбоната железа в руде.
Для решения задачи нужно определить количество углекислого газа, образовавшегося при реакции руды с соляной кислотой. Далее, на основе уравнения реакции, можно найти массу карбоната железа в руде.
Уравнение реакции:
FeCO3 + 2HCl -> FeCl2 + CO2 + H2O
Молярная масса CO2 = 44,01 г/моль
Молярная масса FeCO3 = 115,85 г/моль
Коэффициент перед CO2 в уравнении реакции равен 1
Масса углекислого газа:
n(CO2) = V/Vm = (4,48 л 1,429 г/л) / 22,4 л/моль = 0,286 моль
m(CO2) = n M = 0,286 моль * 44,01 г/моль = 12,56 г
Коэффициент перед FeCO3 в уравнении реакции равен 1
m(FeCO3) = m(CO2)
m(FeCO3) = 12,56 г
Массовая доля карбоната железа в руде:
m(FeCO3) / m(руда) 100% = 12,56 г / 30,93 г 100% ≈ 40,64%
Итак, массовая доля карбоната железа в руде составляет примерно 40,64%.