дано:
массa оксида кремния(IV) (SiO2) = 1,40 кг = 1400 г
массa кремниевой кислоты (H2SiO3) = 440 г
найти:
массовую долю кремния в смеси.
решение:
1. Рассчитаем молярные массы компонентов:
молярная масса SiO2 = 28 (Si) + 2 * 16 (O) = 28 + 32 = 60 г/моль
молярная масса H2SiO3 = 2 * 1 (H) + 28 (Si) + 3 * 16 (O) = 2 + 28 + 48 = 78 г/моль
2. Определим количество кремния в каждом компоненте:
- В 1,40 кг SiO2:
количество (н) SiO2 = 1400 г / 60 г/моль = 23,33 моль
количество кремния в SiO2 = 23,33 моль * 1 (Si) = 23,33 моль Si
- В 440 г H2SiO3:
количество (н) H2SiO3 = 440 г / 78 г/моль = 5,64 моль
количество кремния в H2SiO3 = 5,64 моль * 1 (Si) = 5,64 моль Si
3. Общее количество кремния в смеси:
общее количество Si = 23,33 моль + 5,64 моль = 28,97 моль
4. Масса кремния:
молярная масса кремния = 28 г/моль
масса Si = 28,97 моль * 28 г/моль ≈ 811 г
5. Общая масса смеси:
общая масса смеси = 1400 г (SiO2) + 440 г (H2SiO3) = 1840 г
6. Массовая доля кремния:
массовая доля Si = (811 г / 1840 г) * 100% ≈ 44,05%
ответ:
массовая доля кремния в смеси ≈ 44,05%.