Смесь карбонатов железа (II) и свинца (II) прокалили. В результате был получен оксид...

Question

Смесь карбонатов железа (II) и свинца (II) прокалили. В результате был получен оксид углерода (IV) в количестве 0,9 моль. Образовавшуюся смесь твердых оксидов обработали серной кислотой, при этом образовался твердый сульфат массой 151,6 г. Определите состав исходной смеси карбонатов в граммах и массовых долях (%).

Answer 1

Уравнения:

FeCO3 = FeO + CO2

PbCO3 = PbO + CO2

FeO + H2SO4 = FeSO4 + H2O

PbO + H2SO4 = PbSO4 + H2O

Рассчитаем количество выпавшего осадка - PbSO4:

n = m/M = 151,6г/303г/моль = 0,5моль

По уравнению реакции:

n(PbO) = n(PbSO4) = 0,5моль

По уравнению реакции:

n(PbCO3) = n(PbO) = 0,5моль

По уравнению реакции:
n(CO2) = n(PbO) = 0,5 моль, значит в реакции разложения карбоната железа выделилось 0,9 - 0,5 = 0,4 моль CO2

По уравнениям реакций:

n(FeCO3) = n(CO2) = 0,4 моль

n(PbCO3) = n(CO2) = 0,5 моль

Рассчитаем массы карбонатов:

m(FeCO3) = n*M = 0,4моль*116г/моль = 46,4г

m(PbCO3) = n*M = 0,5моль*267г/моль = 133,5г

Рассчитаем их массовые доли:
w(FeCO3) = m(FeCO3)/m(смеси)*100% = (46,4г/46,4г+133,5г)*100% = 25,8%

w(PbCO3) = 100% - 25,8% = 74,2%