Дано: vсм.=6,72 л d(см/н₂) = 17,2 vр-ра(кон) = 500 мл см = 4м р=1,14 г/ мл найти: конц.в-в в р-ре решение: 1) определим количество смеси, для газов при н.у. n=v/vm, где vm - молярный объем, равный 22,4 л n(см) = 67,2/22,4 = 3 моля 2) определим молярную массу смеси. поскольку н.у.,то отношение плотностей равно отношению молярных масс, м(н₂) = 2г/моль м(см) = d(см/н₂)*м(н₂) = 17,2*2 = 34,4 (г/моль) определим массу смеси данного объема: m(см) = n(см)*м(см) = 3*34,4 = 103,2 (г) 3) масса складывается из суммы молярных масс компонентов, умноженных на их количество в смеси. м(со) = 12+16 = 28(г/моль) м(со₂) = 12*16*2 = 44(г/моль) примем количество со₂ за х, а количество со за у молей, составим и решим систему уравнений: {44х +28у = 103,2 {х + у = 3 подставим у = 3 -х первое уравнение 44х + 28(3-х) = 103,2 44х + 84 - 28 х = 103,2 16х = 19,2; х = 1,2 (моля) это количество со₂ у = 3 - х = 3-1,2 = 1,8 (моля) это количество со 4) определим количество гидроксида калия в растворе. м - означает, что у 1 л р-ра содержится 4 моля вещества, у нас 0,5 л, м(кон) = см*vр-ра(кон) = 4*0,5 = 2 моля 5) со щелочью не поглощается, а со₂ реагирует по реакции: ( 1) со₂ + кон = кнсо₃ - с образование кислой соли, гидрокарбоната калия или (2) со₂ + 2кон = к₂со₃ + н₂о с образованием карбоната калия в первой реакции соотношение со₂: кон = 1: 1, во второй 1: 2, у нас 2 моля щелочи и 1,2 моль углекислого газа, т.е. избыток щелочи будет приводить к переходу гидрокарбонатов в карбонаты: (3) кнсо₃ + кон = к₂со₃ + н₂о 6) пусть у нас щелочь и углекислый газ прореагируют полностью. тогда образуется х гидрокарбонатов по реакции (1) и у карбонатов по реакции (2) хсо₂ + хкон = хкнсо₃ усо₂ + 2укон = ук₂со₃ + ун₂о отсюда мы имеем систему уравнений: {х + у = 1,2 число молей со₂ {х+2у = 2 число молей кон вычтем из второго первое и получим: у = 0,8 моля карбонатов образуется х = 1,2-у = 0,4 моля образуется гидрокарбонатов. и по реакции (2) образуется также у молей воды 7) найдем массы образовавшихся веществ по формуле: m = n*m м(кнсо₃) = 39+1+16*3 = 88 (г/моль) m(кнсо₃) = 0,4*88 = 35,2 (г) м(к₂со₃) = 39*2+12+16*3=138 (г/моль) m(к₂со₃) = 0,8*138 = 110,4 (г) м(н₂о) =2+16 = 18(г/моль) m(h₂о) = 0,8*18 = 14,4 (г) 8) найдем массу исходного раствора и его компонентов. mр-ра(кон) = р*v= 1,14*500 = 570 (г) м(кон) = 39+16+1=56 (г/моль) m(кон) = 2*56 = 112 (г) m₁(н₂о) 570 - 112 = 458 (г) 9) найдем массу образовавшегося раствора (считаем, что со из раствора удалился) m₃р-ра = m₁(h₂o) + m(h₂o) + m(khco₃) + m(k₂co₃) = 458 + 14,4 + 35,2 + 110,4 = 618 (г) 10) найдем массовые доли солей в растворе по формуле: w=(m/m)*100% w(кнсо₃) = 35,2/618*100% ≈ 5,7% w(к₂со₃) = 110,4/618*100% ≈ 17,9% ответ: 5,7%кнсо₃; 17,9%к₂со₃
Спасибо
Популярные вопросы