Bài tập 3.4 trang 21 SBT Hóa 11: Để xác định hàm lượng phần trăm cacbon...

3.4. Để xác định hàm lượng phần trăm cacbon trong một mẫu gang trắng, người ta đốt mẫu gang trong oxi dư. Sau đó, xác định lượng khí $C{O_2}$ tạo thành bằng cách dẫn khí qua nước vôi trong dư ; lọc lấy kết tủa, rửa sạch, sấy khô rồi đem cân. Với một mẫu gang khối lượng là 5 g và khối lượng kết tủa thu được là 1 g thì hàm lượng (%) cacbon trong mẫu gang là bao nhiêu ?

Khi đốt mẫu gang trong oxi, cacbon cháy tạo thành CO₂. Dẫn CO₂ qua nước vôi trong dư, toàn bộ lượng CO₂ chuyển thành kết tủa CaCO₃.

$C + {O_2}$$C{O_2}$ (1)

$C{O_2} + Ca{(OH)_2} \to CaC{O_{3 \downarrow }} + {H_2}O$ (2)

Theo các phản ứng (1) và (2) : ${n_C} = {n_{C{O_2}}} = {n_{CaC{O_3}}} = \frac{1}{{100}}$ = 0,01 (mol)

Khối lượng cacbon : ${m_C}$ = 0,01.12=0,12 (g)

Hàm lượng (%) cacbon trong mẫu gang : $\frac{{0,12.100}}{5}$ = 2,4%