Розв’яжіть задачу.
Обчисліть об’єм вуглекислого газу (н.у.), який виділиться при взаємодії розчину етанової
кислоти масою 200 г з масовою часткою 5% і достатньою кількістю натрій карбонату?
Ответы на вопрос
Відповідь:
Для обчислення об'єму вуглекислого газу (н.у.), який виділиться при взаємодії розчину етанової кислоти з натрій карбонатом, спочатку необхідно визначити кількість речовин, які беруть участь у реакції.
За рівнянням реакції між етановою кислотою (CH₃COOH) та натрій карбонатом (Na₂CO₃):
2CH₃COOH + Na₂CO₃ → 2CH₃COONa + H₂O + CO₂
Бачимо, що за 2 моля етанової кислоти утворюються 1 моль вуглекислого газу (CO₂). Таким чином, масова частка етанової кислоти не впливає на кількість утвореного вуглекислого газу.
Для обчислення кількості молей етанової кислоти використаємо формулу:
n = m / M
де n - кількість молей, m - маса, M - молярна маса.
Молярна маса етанової кислоти (CH₃COOH) дорівнює приблизно 60.05 г/моль. Тому:
n(CH₃COOH) = 200 г / 60.05 г/моль ≈ 3.33 моль
За стехіометрією реакції, 2 моля етанової кислоти утворюють 1 моль вуглекислого газу. Тому:
n(CO₂) = 1/2 * n(CH₃COOH) ≈ 1.67 моль
Тепер, для обчислення об'єму вуглекислого газу (н.у.) використовуємо ідеальний газовий закон:
V = n * Vm
де V - об'єм, n - кількість молей, Vm - молярний об'єм газу при нормальних умовах (тиск 1 атм, температура 273 K), який приблизно дорівнює 22.4 л/моль.
Тепер можемо обчислити об'єм вуглекислого газу:
V(CO₂) = 1.67 моль * 22.4 л/моль ≈V(CO₂) ≈ 37.45 л
Отже, об'єм вуглекислого газу (н.у.), який виділиться при взаємодії розчину етанової кислоти масою 200 г з масовою часткою 5% і достатньою кількістю натрій карбонату, приблизно дорівнює 37.45 літра.
Пояснення: