Какова массовая доля углерода в чугуне, если при сжигании образца массой 40 г в присутствии кислорода образуется CO2 массой?
(Hint: Please note that the question is about determining the mass fraction of carbon in cast iron based on the given information.)
(Hint: Please note that the question is about determining the mass fraction of carbon in cast iron based on the given information.)
Izumrudnyy_Pegas
Хорошо, чтобы найти массовую долю углерода в чугуне, нам необходимо использовать знание о составе углекислого газа (CO2) и его связи с углеродом.
Сначала, давайте запишем уравнение реакции горения углерода в кислороде:
C + O2 → CO2
Известны масса чугуна, которая равна 40 г, и масса образовавшегося CO2, которая не указана. Давайте обозначим массу CO2 как "m".
Из уравнения реакции мы знаем, что на каждый моль углерода образуется один моль CO2. А молярная масса углерода (C) составляет 12 г/моль, а молярная масса CO2 равна 44 г/моль.
Теперь давайте воспользуемся пропорцией, чтобы найти массу углерода в образце чугуна:
\[\frac{{12\,г}}{{1\,моль}} = \frac{{m}}{{44\,г}}\]
Переставим переменные и решим уравнение:
\[m = \frac{{12\,г \cdot 44\,г}}{{1\,моль}}\]
\[m = 528\,г/моль\]
Теперь, чтобы найти массу CO2, нам нужно узнать, сколько массы CO2 образуется в реакции горения 40 г чугуна. Для этого давайте решим следующее пропорциональное уравнение:
\[\frac{{m}}{{40\,г}} = \frac{{528\,г/моль}}{{1\,моль}}\]
Переставим переменные и решим уравнение:
\[m = \frac{{528\,г/моль \cdot 40\,г}}{{1\,моль}}\]
\[m = 21120\,г/моль\]
Таким образом, путем сжигания 40 г чугуна с образованием CO2 массой 21120 г/моль, мы можем найти массовую долю углерода:
Массовая доля углерода = \(\frac{{\text{{масса углерода}}}}{{\text{{масса образца чугуна}}}} \times 100\%\)
Масса углерода = 12 г/моль
Масса образца чугуна = 40 г
Подставим значения:
Массовая доля углерода = \(\frac{{12\,г/моль}}{{40\,г}} \times 100\% = 30\%\)
Таким образом, массовая доля углерода в чугуне составляет 30%.
Сначала, давайте запишем уравнение реакции горения углерода в кислороде:
C + O2 → CO2
Известны масса чугуна, которая равна 40 г, и масса образовавшегося CO2, которая не указана. Давайте обозначим массу CO2 как "m".
Из уравнения реакции мы знаем, что на каждый моль углерода образуется один моль CO2. А молярная масса углерода (C) составляет 12 г/моль, а молярная масса CO2 равна 44 г/моль.
Теперь давайте воспользуемся пропорцией, чтобы найти массу углерода в образце чугуна:
\[\frac{{12\,г}}{{1\,моль}} = \frac{{m}}{{44\,г}}\]
Переставим переменные и решим уравнение:
\[m = \frac{{12\,г \cdot 44\,г}}{{1\,моль}}\]
\[m = 528\,г/моль\]
Теперь, чтобы найти массу CO2, нам нужно узнать, сколько массы CO2 образуется в реакции горения 40 г чугуна. Для этого давайте решим следующее пропорциональное уравнение:
\[\frac{{m}}{{40\,г}} = \frac{{528\,г/моль}}{{1\,моль}}\]
Переставим переменные и решим уравнение:
\[m = \frac{{528\,г/моль \cdot 40\,г}}{{1\,моль}}\]
\[m = 21120\,г/моль\]
Таким образом, путем сжигания 40 г чугуна с образованием CO2 массой 21120 г/моль, мы можем найти массовую долю углерода:
Массовая доля углерода = \(\frac{{\text{{масса углерода}}}}{{\text{{масса образца чугуна}}}} \times 100\%\)
Масса углерода = 12 г/моль
Масса образца чугуна = 40 г
Подставим значения:
Массовая доля углерода = \(\frac{{12\,г/моль}}{{40\,г}} \times 100\% = 30\%\)
Таким образом, массовая доля углерода в чугуне составляет 30%.
Знаешь ответ?