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:

$$\begin{array}{rl}BaS{O}_4+4C& \to BaS+4C{O}_2\\ BaS{O}_4+4C& \to BaS+4C{O}_2\end{array}$$

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: $m_{BaS{O}_4}$ = $m_{BaS}$ + $m_{BaS{О}_4}$

2. Уравнение сохранения массы для углерода (C):

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

Масса углерода: $m_C$ = $m_{C{O}_2}$ + $m_{C{O}_2}$

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

$m_{BaS{O}_4}$ + $m_C$ = Общая масса

$m_{BaS{O}_4}$ + $m_{C{O}_2}$ + $m_{BaS}$ + $m_{C{O}_2}$ = Общая масса

Заменяем известные значения:

$m_{BaS{O}_4}$ + $m_{C{O}_2}$ + $m_{BaS}$ + $m_{C{O}_2}$ = 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:

$m_{BaS{O}_4}$ = $m_{BaS}$ + $m_{BaS{О}_4}$

$m_{BaS{O}_4}$ = 30 г - 1,9 г

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