Смесь оксидов – способ решения I

Смесь оксидов кальция (CaO) и магния (MgO) массой 2,08 грамм полностью растворили в азотной кислоте (HNO3) и получили 6,4 грамм смеси нитратов. Найдите массовую долю оксида магния (MgO) в смеси оксидов.

Решение задачи

I способ решения (II cпособ)

Запишем уравнения реакций взаимодействия азотной кислоты (HNO3) с оксидами кальция (CaO) и магния (MgO) в смеси оксидов:

 растворение оксида кальция азотной кислотой смесь оксидов

 растворение оксида магния азотной кислотой смесь оксидов

Учитывая, что молярные массы оксида кальция (CaO), оксида магния (MgO), нитрата кальция (Ca(NO3)2) и нитрата магния (Mg(NO3)2)  соответственно равны 56 г/моль, 40 г/моль, 164 г/моль и 148 г/моль (смотри таблицу Менделеева), обозначим содержание оксида кальция (CaO) в смеси оксидов кальция (CaO) и магния (MgO) через х грамм. Тогда содержание оксида магния (MgO)  в смеси оксидов кальция (CaO) и магния (MgO)  составит (2,08 – х) грамм.

Обозначим  массу нитрата кальция (Ca(NO3)2), образующегося в уравнении (1) a грамм; массу нитрата магния (Mg(NO3)2), образующегося в уравнении (2) b грамм:

 реакция растворения оксида кальция азотной кислотой смесь оксидов

 реакция растворения оксида магния азотной кислотой смесь оксидов

 Из уравнений (3,4)  следует,  что масса образующегося нитрата кальция (Ca(NO3)2)  ”а”  составит:

а = 164 ⋅ х / 56 (г),

масса нитрата магния (Mg(NO3)2)  ”b” составит:

b = 148 ⋅ (2,08 – х) / 40 (г).

По условию задачи масса смеси нитратов  6,4 г, то есть:

а + b = 6,4 (г).

Отсюда:

164 ⋅ х / 56 + 148 ⋅ (2,08 – х) / 40 = 6,4

2,93 х + 7,7 – 3,7 х = 6,4

0,77 х = 1,3

х = 1,69 (г).

Следовательно, масса оксида кальция (CaO) в смесь оксидов  2,08 грамма.

Найдем массу оксида магния (MgO) в смеси оксидов:

m (MgO) = 2,08 – 1,69 = 0,39 = 0,4 (г).

Используя формулу нахождения массовой доли вещества:

формула массовая доля

Рассчитаем массовую долю оксида магния (MgO) в смеси оксидов:

w (MgO) = 0,4 ⋅ 100% / 2,08 = 19,23 (%).

Ответ:

массовая доля оксида магния 19,23%.

Похожие задачи по химии

Комментариев: 2

  1. Лиза пишет:

    Огромное спасибо, но мне не совсем понятно почему оксида магния (2,08 – х). В школе нас учили решать такие задачи системой. Но если решать системой, то получится другой ответ

    • Ольга пишет:

      Пожалуйста!
      По условию задачи масса смеси m(смеси) оксидов кальция и магния равна 2,08 грамм. Мы приняли массу оксида кальция m(CaO) за х грамм, следовательно, m(MgO) = m(смеси) – m(CaO). При решении задачи за х можно принять и массу оксида магния.
      Решение задачи системой можно посмотреть здесь. Возможно, другой ответ получается из-за погрешности в расчетах (округление чисел)

Оставить комментарий

*