Дано:
Масса смеси оксида марганца (IV) и неизвестного оксида = 67,4 г
Объем выделившегося газа (н.у.) = 1,344 л
Мольное соотношение неизвестного оксида и оксида марганца (IV) = 1:5
Найти:
Состав неизвестного оксида и его массу.
Решение с расчетом:
1. Определим количество молей оксида марганца (IV):
Молярная масса MnO2 = 86,94 г/моль
Количество молей MnO2 = масса / молярная масса = 67,4 / 86,94 ≈ 0,775 моль
2. Рассчитаем количество молей неизвестного оксида:
По условию известно, что мольное соотношение неизвестного оксида к оксиду марганца (IV) равно 1:5.
Таким образом, количество молей неизвестного оксида = 0,775 / 5 ≈ 0,155 моль
3. Определим количество молей выделившегося газа (н.у.):
По уравнению реакции между оксидом марганца (IV) и соляной кислотой, каждый моль газа соответствует одному молю оксида марганца (IV).
Следовательно, количество молей выделившегося газа = 0,775 моль
4. Рассчитаем количество молей неизвестного оксида по объему газа:
Воспользуемся уравнением состояния идеального газа PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество молей, R - газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.
n = PV / RT = 1,344 * 1 / (0,0821 * 298) ≈ 0,056 моль
5. Сравним рассчитанное количество молей неизвестного оксида по объему газа и по мольному соотношению:
Полученные значения близки, следовательно, они подтверждают друг друга.
Ответ:
Состав неизвестного оксида: EO2
Масса неизвестного оксида: 67,4 г * (0,155 / 0,775) = 13,48 г