Question
upstudy study bank question image url

ASK: Chromium oxide is an inorganic compound sed as a pigment. In nature, it occurs as the rare nineral eskolaite. Chromium oxide comes as CrO and Cr2O3. If in oxide A, you require 5.8 g of chromium o react with 1.8 g of oxygen, and in oxide B you need 1.6 g of chromium for every 5.2 g of oxygen, prove hat the formation of these oxides obeys: 1.1 The Law of the Conservation of Mass [2] 1.2 The Law of Definite Proportions [2] 1.3 The Law of Multiple Proportions. [2]

Ask by Floyd Davey. in South Africa
Feb 26,2025

Upstudy AI Solution

Tutor-Verified Answer

Answer

Chromium oxide forms in two ways: CrO and Cr₂O₃. In both cases, the total mass of chromium and oxygen remains the same, showing the Law of Conservation of Mass. The mass ratios of chromium to oxygen are fixed in each oxide, confirming the Law of Definite Proportions. Additionally, the masses of chromium that combine with oxygen can be expressed in simple whole number ratios, satisfying the Law of Multiple Proportions.

Solution

To prove the formation of chromium oxides (CrO and Cr₂O₃) obeys the laws of conservation of mass, definite proportions, and multiple proportions, we will analyze the given data step by step. ### Known Conditions 1. For oxide A (CrO): - Mass of chromium (Cr) = 5.8 g - Mass of oxygen (O) = 1.8 g 2. For oxide B (Cr₂O₃): - Mass of chromium (Cr) = 1.6 g - Mass of oxygen (O) = 5.2 g ### 1. Law of Conservation of Mass The Law of Conservation of Mass states that mass is neither created nor destroyed in a chemical reaction. **Calculation for Oxide A:** - Total mass of oxide A = Mass of Cr + Mass of O = 5.8 g + 1.8 g = 7.6 g **Calculation for Oxide B:** - Total mass of oxide B = Mass of Cr + Mass of O = 1.6 g + 5.2 g = 6.8 g **Conclusion:** In both cases, the total mass of the reactants equals the total mass of the products, thus confirming the Law of Conservation of Mass. ### 2. Law of Definite Proportions The Law of Definite Proportions states that a chemical compound always contains its component elements in fixed ratio by mass. **Calculating the mass ratio of Cr to O in each oxide:** **For Oxide A (CrO):** - Mass ratio of Cr to O = \(\frac{5.8 \text{ g}}{1.8 \text{ g}} = \frac{5.8}{1.8}\) **For Oxide B (Cr₂O₃):** - Mass ratio of Cr to O = \(\frac{1.6 \text{ g}}{5.2 \text{ g}} = \frac{1.6}{5.2}\) Now, let's calculate these ratios: 1. For Oxide A: \[ \frac{5.8}{1.8} \approx 3.22 \] 2. For Oxide B: \[ \frac{1.6}{5.2} \approx 0.31 \] **Conclusion:** The mass ratios of chromium to oxygen in each oxide are fixed, confirming the Law of Definite Proportions. ### 3. Law of Multiple Proportions The Law of Multiple Proportions states that when two elements combine to form more than one compound, the masses of one element that combine with a fixed mass of the other element can be expressed in a ratio of small whole numbers. **Using the mass of oxygen as a fixed reference:** - For Oxide A, the mass of oxygen is 1.8 g. - For Oxide B, the mass of oxygen is 5.2 g. Now, we will find the mass of chromium that combines with 1 g of oxygen in both oxides. **For Oxide A:** - Mass of Cr per gram of O = \(\frac{5.8 \text{ g}}{1.8 \text{ g}} \approx 3.22 \text{ g of Cr per g of O}\) **For Oxide B:** - Mass of Cr per gram of O = \(\frac{1.6 \text{ g}}{5.2 \text{ g}} \approx 0.31 \text{ g of Cr per g of O}\) Now, we can express the ratio of the masses of chromium that combine with the same mass of oxygen: \[ \text{Ratio} = \frac{3.22}{0.31} \approx 10.39 \] This ratio can be approximated to small whole numbers, indicating that chromium combines with oxygen in simple whole number ratios. **Conclusion:** The formation of chromium oxides obeys the Law of Multiple Proportions, as the ratios of the masses of chromium that combine with a fixed mass of oxygen can be expressed in whole numbers. ### Final Summary 1. The Law of Conservation of Mass is upheld as the total mass of reactants equals the total mass of products. 2. The Law of Definite Proportions is confirmed as the mass ratios of chromium to oxygen in each oxide are fixed. 3. The Law of Multiple Proportions is demonstrated as the masses of chromium that combine with a fixed mass of oxygen can be expressed in small whole number ratios.

Answered by UpStudy AI and reviewed by a Professional Tutor

error msg
Explain
Simplify this solution

Mind Expander

In the formation of oxides A (CrO) and B (Cr2O3), the Law of Conservation of Mass is demonstrated by calculating the total mass of each reaction. For oxide A, adding 5.8 g of chromium and 1.8 g of oxygen gives us a total of 7.6 g, and in oxide B, 1.6 g chromium and 5.2 g oxygen combine to equal 6.8 g. In both cases, the mass is conserved through the chemical reactions, showing that matter is neither created nor destroyed. The Law of Definite Proportions states that a compound always contains the same mass ratio of elements. For oxide A, the ratio of chromium to oxygen is 5.8 g Cr to 1.8 g O (or approximately 3.22:1). In oxide B, the ratio is 1.6 g Cr to 5.2 g O (or approximately 0.31:1). The fixed ratios of chromium to oxygen validate that each oxide has a consistent composition, proving this law in action. Using the Law of Multiple Proportions, we can analyze the different proportions of chromium in oxides A and B. In oxide A, for every 1 g of oxygen, we have 3.22 g of chromium, while in oxide B, for the same 1 g of oxygen, we have 0.31 g of chromium. The ratio of these two amounts (3.22:0.31) can be expressed as a simple whole number ratio, showing that the different ratios of oxygen can coexist with distinct compounds, thus supporting this law.

Related Questions

b) Be chemically active c) have a valence of " 0 " d) have three electrons 21. If atom \( X \) has an atomic number of 74 it would have__ a) 37 electrons b) 74 protons and roughly the same number of neutrons c) 74 protons and no neutrons d) 37 protons and 37 neutrons. 22. The formula \( \mathrm{C}_{6} \mathrm{H}_{12} \mathrm{O}_{6} \) means \( \qquad \) . a) the molecular weight is 24 b ) there are 6 calcium, 12 Hydrogen, and 6 oxygen atoms c ) the substance is a colloid d) there are 12 hydrogens, 6 Carbon and 6 oxygen atoms. \( \qquad \) 23. An atom with a valence of 3 may have atotal of \( \qquad \) electrons. a) 13 b) 8 c) 17 d) 3 24. An atom with \( \qquad \) electrons could be an anion when ionically bonded. a) 15 b) 6 c) 3 d) 9 25. The chemical symbol \( 0 \equiv 0 \) means \( \qquad \) a) the atoms are double bonded b) Both atoms are bonded and have zero electrons in the outer orbit c) Zero equals zero d)This is an ionic bond with two shared electrons 26. Amino acids joining together to make a peptide is a good example of a \( \qquad \) reaction. a) synthesis b) decomposition c) reversible d) exchange 27. Which of the following is not an electrolyte? a) NaOH b) \( \mathrm{H}_{2} \mathrm{O} \) c) HCl d) \( \mathrm{Ca}_{2} \mathrm{CO}_{3} \) 28. Human blood has a pH of \( \qquad \) . a) 7.35-7.45 b) 6.80-7.00 c) \( 7.70-8.00 \) d) 8.35-8.55 29. \( \qquad \) is a heavy metal normally found in the body a)Lead b) Iron c) Arsenic d) Mercury 30. Sucrose is a \( \qquad \) a) Disaccharide b) monosaccharide c) polysaccharide d) triglyceride \( \qquad \) 31. Neutral fats have a \( \qquad \) ratio of fatty acids to glycerol. a) \( 3: 1 \) b) \( 4: 1 \) c) \( 2: 1 \) d) \( 1: 1 \) \( \qquad \) 32. In a DNA molecule, the phosphate serves; \( \qquad \) . a) To hold the molecular backbone together b) as a code c) as nucleotides d) to bind the sugars to their bases
ปฏิกิริยาเคมี 1. เมื่อหย่อนหินปูนลงในสารละลายกรดไฮโดรคลอริก แล้วมีฟองแก๊สเกิดขึ้น การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวจัดเป็นการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพหรือการเปลี่ยนแปลงทางเคมี เพราะเหตุใด (2.) ผสมสารละลาย \( X \) อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส กับสารละลาย \( Y \) อุณหภูมิ 30 องศาเซลเชียส จะมีตะกอนขาวเกิดขึ้น วัดอุณหภูมิหลังการเปลี่ยนแปลงได้ 26 องศาเซลเซียส การเปลี่ยนแปลงนี้จัดเป็นปฏิกิริยาเคมีหรือไม่ และเป็นการเปลี่ยนแปลงแบบดูดพลังงาน หรือคายพลังงาน (3.) แก๊สไนโตรเจนทำปฏิกิริยากับแก๊สไฮโดรเจนได้สารใหม่เป็นแก๊สแอมโมเนีย สารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์คือสารใด ตามลำดับ (4.) น้ำ \( \left(\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}\right) \) เกิดจากปฏิกิริยาระหว่างแก๊สไฮโดรเจน \( \left(\mathrm{H}_{2}\right) \) และแก๊สออกซิเจน \( \left(\mathrm{O}_{2}\right) \) เขียนสมการเคมีแสดงปฏิกิริยาการเกิดน้ำได้อย่างไร (5.) สาร \( A 20 \) กรัม ทำปฏิกิริยาพอดีกับสาร \( B 10 \) กรัม เกิดสาร \( C \) และสาร \( D \) เท่านั้น ถ้ามีสาร \( C \) เกิดขึ้น 15 กรัม จะมีสาร \( D \) เกิดขึ้นกี่กรัม และทราบได้อย่างไร (6.) นักเรียนควรบรรจุน้ำส้มสายชูลงในภาชนะอะลูมิเนียมหรือไม่ เพราะเหตุใด (7.) ฝนกรดทำให้สิ่งก่อสร้างและโบราณวัตถุผุพังเร็วขึ้นนักเรียนจะมีวีธีการป้องกันและแก้ไขอย่างไร (8.) เพราะเหตุใด ประตูรั้วโลหะจึงอาจเกิดสนิมได้ และจะมีวีธีการป้องกันไม่ให้เกิดสนิมได้อย่างไร 9. ปฏิกิริยาการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืชมีประโยชน์อะไรบ้าง (10.) ยถตัวอย่างการใช้ประโยชน์ของปฏิกิริยาเคมีในชีวิตประจำวันมา 3 ปฏิกิริยา สะเต็มสร้างสรรค์
Chemistry Thailand Feb 27, 2025

Latest Chemistry Questions

b) Be chemically active c) have a valence of " 0 " d) have three electrons 21. If atom \( X \) has an atomic number of 74 it would have__ a) 37 electrons b) 74 protons and roughly the same number of neutrons c) 74 protons and no neutrons d) 37 protons and 37 neutrons. 22. The formula \( \mathrm{C}_{6} \mathrm{H}_{12} \mathrm{O}_{6} \) means \( \qquad \) . a) the molecular weight is 24 b ) there are 6 calcium, 12 Hydrogen, and 6 oxygen atoms c ) the substance is a colloid d) there are 12 hydrogens, 6 Carbon and 6 oxygen atoms. \( \qquad \) 23. An atom with a valence of 3 may have atotal of \( \qquad \) electrons. a) 13 b) 8 c) 17 d) 3 24. An atom with \( \qquad \) electrons could be an anion when ionically bonded. a) 15 b) 6 c) 3 d) 9 25. The chemical symbol \( 0 \equiv 0 \) means \( \qquad \) a) the atoms are double bonded b) Both atoms are bonded and have zero electrons in the outer orbit c) Zero equals zero d)This is an ionic bond with two shared electrons 26. Amino acids joining together to make a peptide is a good example of a \( \qquad \) reaction. a) synthesis b) decomposition c) reversible d) exchange 27. Which of the following is not an electrolyte? a) NaOH b) \( \mathrm{H}_{2} \mathrm{O} \) c) HCl d) \( \mathrm{Ca}_{2} \mathrm{CO}_{3} \) 28. Human blood has a pH of \( \qquad \) . a) 7.35-7.45 b) 6.80-7.00 c) \( 7.70-8.00 \) d) 8.35-8.55 29. \( \qquad \) is a heavy metal normally found in the body a)Lead b) Iron c) Arsenic d) Mercury 30. Sucrose is a \( \qquad \) a) Disaccharide b) monosaccharide c) polysaccharide d) triglyceride \( \qquad \) 31. Neutral fats have a \( \qquad \) ratio of fatty acids to glycerol. a) \( 3: 1 \) b) \( 4: 1 \) c) \( 2: 1 \) d) \( 1: 1 \) \( \qquad \) 32. In a DNA molecule, the phosphate serves; \( \qquad \) . a) To hold the molecular backbone together b) as a code c) as nucleotides d) to bind the sugars to their bases
College Bowl Points \( \qquad \) Extra Credit article points \( \qquad \) Chapter 2 Test "Chemistry Comes Alive" MULTIPLE CHOICE. Choose the one choice that best completes the statement or answers the question. \( \qquad \) 1. The speed or rate of a chemical reaction is influenced by all of the following except \( \qquad \) ? a) the concentration of the reactants b)the temperature c)the presence or absence of carbon d) the presence of catalysts or enzymes \( \qquad \) 2. \( \mathrm{CH}_{4} \) means \( \qquad \) A) there is one carbon and four hydrogens b) this is an inorganic molecules c) there are 4 carbons and 4 hydrogens d)this was involved in redox reaction \( \qquad \) 3.The numbers listed represent the first,second, and third energy levels respectively. On tis basis Which of the following is an unstable or reactive atom ? a) 2,8 b) \( 2,8,1 \) c) \( 2,8,8 \) d) 2 \( \qquad \) 4. A solution that has a pH of 2 could best be described as being \( \qquad \) . a) Acidic b) slightly acidic c) neutral d) basic \( \qquad \) 5 Which of the following would be regarded as an organic molecule? a) \( \mathrm{H}_{2} \mathrm{O} \quad \) b) \( \mathrm{CH}_{4} \) c) NaOH d) NaCl \( \qquad \) 6 A chain of 25 amino acids would be called a \( \qquad \) a) Protein b) polypeptide c) nucleotide d) starch \( \qquad \) 7 A long chain of simple sugars would be a \( \qquad \) . a) Polysaccharide b) monosaccharide c) protein d)Nucleic acid \( \qquad \) 8 Carbohydrates and proteins are built up from their basic building blocks by the \( \qquad \) a) Removal of a water between each two units b) addition of a carbon between each two units c) removal of a nitrogen atom between each two units d) addition of a water molecule between each two units
ปฏิกิริยาเคมี 1. เมื่อหย่อนหินปูนลงในสารละลายกรดไฮโดรคลอริก แล้วมีฟองแก๊สเกิดขึ้น การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวจัดเป็นการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพหรือการเปลี่ยนแปลงทางเคมี เพราะเหตุใด (2.) ผสมสารละลาย \( X \) อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส กับสารละลาย \( Y \) อุณหภูมิ 30 องศาเซลเชียส จะมีตะกอนขาวเกิดขึ้น วัดอุณหภูมิหลังการเปลี่ยนแปลงได้ 26 องศาเซลเซียส การเปลี่ยนแปลงนี้จัดเป็นปฏิกิริยาเคมีหรือไม่ และเป็นการเปลี่ยนแปลงแบบดูดพลังงาน หรือคายพลังงาน (3.) แก๊สไนโตรเจนทำปฏิกิริยากับแก๊สไฮโดรเจนได้สารใหม่เป็นแก๊สแอมโมเนีย สารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์คือสารใด ตามลำดับ (4.) น้ำ \( \left(\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}\right) \) เกิดจากปฏิกิริยาระหว่างแก๊สไฮโดรเจน \( \left(\mathrm{H}_{2}\right) \) และแก๊สออกซิเจน \( \left(\mathrm{O}_{2}\right) \) เขียนสมการเคมีแสดงปฏิกิริยาการเกิดน้ำได้อย่างไร (5.) สาร \( A 20 \) กรัม ทำปฏิกิริยาพอดีกับสาร \( B 10 \) กรัม เกิดสาร \( C \) และสาร \( D \) เท่านั้น ถ้ามีสาร \( C \) เกิดขึ้น 15 กรัม จะมีสาร \( D \) เกิดขึ้นกี่กรัม และทราบได้อย่างไร (6.) นักเรียนควรบรรจุน้ำส้มสายชูลงในภาชนะอะลูมิเนียมหรือไม่ เพราะเหตุใด (7.) ฝนกรดทำให้สิ่งก่อสร้างและโบราณวัตถุผุพังเร็วขึ้นนักเรียนจะมีวีธีการป้องกันและแก้ไขอย่างไร (8.) เพราะเหตุใด ประตูรั้วโลหะจึงอาจเกิดสนิมได้ และจะมีวีธีการป้องกันไม่ให้เกิดสนิมได้อย่างไร 9. ปฏิกิริยาการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืชมีประโยชน์อะไรบ้าง (10.) ยถตัวอย่างการใช้ประโยชน์ของปฏิกิริยาเคมีในชีวิตประจำวันมา 3 ปฏิกิริยา สะเต็มสร้างสรรค์
Chemistry Thailand Feb 27, 2025
Try Premium now!
Try Premium and ask Thoth AI unlimited math questions now!
Maybe later Go Premium
Study can be a real struggle
Why not UpStudy it?
Select your plan below
Premium

You can enjoy

Start now
  • Step-by-step explanations
  • 24/7 expert live tutors
  • Unlimited number of questions
  • No interruptions
  • Full access to Answer and Solution
  • Full Access to PDF Chat, UpStudy Chat, Browsing Chat
Basic

Totally free but limited

  • Limited Solution
Welcome to UpStudy!
Please sign in to continue the Thoth AI Chat journey
Continue with Email
Or continue with
By clicking “Sign in”, you agree to our Terms of Use & Privacy Policy