Какое количество сульфата бария и углерода, массой 30 г, было прокалено без доступа кислорода при температуре 1200

Для решения данной задачи, нам необходимо разобраться в последовательности происходящих реакций и использовать законы сохранения массы и закономерности составления уравнений химических реакций.

Первоначально, прокаливание сульфата бария и углерода без доступа кислорода приведет к образованию бариясульфида (BaS) и диоксида углерода (CO2).

Соответствующие уравнения реакций:

\[
\begin{align*}
BaSO_4 + 4C &\rightarrow BaS + 4CO_2 \\
BaSO_4 + 4C &\rightarrow BaS + 4CO_2
\end{align*}
\]

Так как нам даны массы исходных веществ, а также масса нерастворившегося осадка, мы можем записать уравнения сохранения массы.

1. Уравнение сохранения массы для сульфата бария (BaSO4):

Масса сульфата бария до реакции = Масса сульфата бария после реакции + Масса BaS

Масса сульфата бария: \(m_{BaSO_4}\) = \(m_{BaS}\) + \(m_{BaSО_4}\)

2. Уравнение сохранения массы для углерода (C):

Масса углерода до реакции = Масса углерода после реакции + Масса CO2

Масса углерода: \(m_{C}\) = \(m_{CO_2}\) + \(m_{CO_2}\)

Так как нам дана общая масса исходных веществ и масса нерастворившегося осадка, мы можем записать уравнение сохранения массы для исходной смеси:

Масса сульфата бария + Масса углерода = Общая масса

\(m_{BaSO_4}\) + \(m_{C}\) = Общая масса

\(m_{BaSO_4}\) + \(m_{CO_2}\) + \(m_{BaS}\) + \(m_{CO_2}\) = Общая масса

Заменяем известные значения:

\(m_{BaSO_4}\) + \(m_{CO_2}\) + \(m_{BaS}\) + \(m_{CO_2}\) = 30 г

Мы также знаем, что масса нерастворившегося осадка составляет 1,9 г, следовательно, масса бариясульфида будет равна разности общей массы и массы осадка:

\(m_{BaS}\) = Общая масса - Масса нерастворившегося осадка

\(m_{BaS}\) = 30 г - 1,9 г

Теперь мы можем переписать уравнение сохранения массы для сульфата бария, подставив вместо \(m_{BaS}\) найденное значение:

\(m_{BaSO_4}\) = \(m_{BaS}\) + \(m_{BaSО_4}\)

\(m_{BaSO_4}\) = 30 г - 1,9 г

Таким образом, мы определили массы бариясульфида и углерода до реакции и записали уравнения для реакций, участвующих в прокаливании смеси.