Через 500 г раствора гидроксида калия с массовой долей 5,6% пропустили 8,4 л (н. у.) углекислого газа. вычислите концентрации веществ в полученном растворе.

2koh + co₂ = k₂co₃ + h₂o

1) выясним, какое вещество дано в избытке.

ω=m(в-ва)÷m(р-ра)×100%  ⇒ m(в-ва)=ω×m(р-ра)÷100%

m(koh)==28 г

⇒ n(koh)==1 моль

⇒ n(co₂)==0,375 моль

n(koh)> n(co₂)  ⇒ кон дан в избытке, значит расчет будем вести по углекислому газу.

найдем массу соли. расчет по уравнению реакции:

vm(со₂)= 22,4 л/моль

m(k₂co₃)= 138 г/моль

v(со₂)= 8,4 л

m(k₂co₃)= х г

22,4 литра со₂ 138 г k₂co₃

8,4 литра со₂ х г k₂co₃

=51,75 г k₂co₃

2) найдем массу полученного раствора, для этого сначала найдем массу со₂:

m(co₂)= n(co₂)×m(co₂) =0,375×44=16,5

m(р-ра)= mр-ра(koh)+m(co₂) = 500+16,5=516,5

3) найдем массовую долю k₂co₃:

ω=m(в-ва)÷m(р-ра)×100%  ⇒ m(k₂co₃)=≈10%

ω(h₂o)=100%-10%=90%.

ответ: массовая доля соли составляет 10%, массовая доля воды - 90%.

2сн4 --> c2h2 + 3h2 (t = 1000 c)

n(c2h2) = v(c2h2)/vm  (vm - молярный объем, равен 22,4 л/моль)

n(c2h2) = 2500(л)/22,4(л/моль) = 111,6 моль.

по уравению реакции видно, что метана на реакцию идет в два раза больше, чем получается ацетилена. т.е. n(ch4) = 2n(c2h2) = 2*111,6 = 223,2моль.

v(ch4) = vm*n(ch4) = 22,4*223,2 = 5000 л или 5 м^3 - это объем чистого метана, необходимый для получения 2,5 м^3 ацетилена.

с учетом выхода реакции, объем необходимого метана составит: vобщ(ch4) = v(ch4)/выход = 5/0,4 = 12,5 м^3.

v(газа) = vобщ(ch4)/фи(сн4)  (фи - объемная доля).

v(газа) = 12,5/0,95 = 13,2 м^3.

(сн3)3cbr + naoh = (ch3)3coh + nabr