Газ, полученный при полном сгорании 4,48 л (н.у.) метана, поглощен 150 г 6 %-ного раствора гидроксида натрия. Определите массовую долю(в %) соли в конечном растворе.
Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать законы сохранения вещества и объема газов. Давайте разберемся подробнее:
1. Найдем количество вещества метана, сгоревшего в химической реакции. Известно, что при полном сгорании метана он превращается в углекислый газ (CO2) и воду (H2O). Уравнение реакции выглядит следующим образом:
CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O
Масса метана указана как 4,48 л (н.у.), где н.у. - это нормальные условия (температура 0°C и давление 1 атмосфера). Для начала, приведем объем газа к стандартным условиям, используя закон Бойля-Мариотта:
V1/P1 = V2/P2
V1 - исходный объем газа (4,48 л)
P1 - исходное давление (1 атмосфера)
V2 - конечный объем газа
P2 - конечное давление (стандартное условие 1 атмосфера)
V2 = (V1 x P2) / P1
V2 = (4,48 л x 1 атм) / 1 атм = 4,48 л
Теперь мы знаем, что при сгорании 4,48 л метана образуется 4,48 л углекислого газа (CO2).
2. Теперь найдем количество гидроксида натрия, поглощенного реакцией. Дано, что поглощено 150 г 6 %-ного раствора гидроксида натрия. Чтобы найти количество гидроксида натрия, воспользуемся формулой:
масса соли = масса раствора x массовая доля соли
150 г x 0,06 = 9 г гидроксида натрия
3. Теперь мы можем определить массовую долю соли в конечном растворе. Для этого нам нужно знать массу конечного раствора (масса воды + масса соли).
Объем газа не изменился после реакции, поэтому масса конечного раствора равна сумме массы вещества и массы соли.
Масса вещества = масса углекислого газа = 4,48 л x плотность CO2 x молярная масса CO2
Масса вещества = 4,48 л x 1,96 г/л x 44 г/моль = 396,37 г
Масса конечного раствора = масса вещества + масса соли
Масса конечного раствора = 396,37 г + 9 г = 405,37 г
Теперь мы можем вычислить массовую долю соли в конечном растворе, используя следующую формулу:
массовая доля соли = (масса соли / масса конечного раствора) x 100%
массовая доля соли = (9 г / 405,37 г) x 100% ≈ 2,22 %
Таким образом, массовая доля соли в конечном растворе составляет примерно 2,22%.
1. Найдем количество вещества метана, сгоревшего в химической реакции. Известно, что при полном сгорании метана он превращается в углекислый газ (CO2) и воду (H2O). Уравнение реакции выглядит следующим образом:
CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O
Масса метана указана как 4,48 л (н.у.), где н.у. - это нормальные условия (температура 0°C и давление 1 атмосфера). Для начала, приведем объем газа к стандартным условиям, используя закон Бойля-Мариотта:
V1/P1 = V2/P2
V1 - исходный объем газа (4,48 л)
P1 - исходное давление (1 атмосфера)
V2 - конечный объем газа
P2 - конечное давление (стандартное условие 1 атмосфера)
V2 = (V1 x P2) / P1
V2 = (4,48 л x 1 атм) / 1 атм = 4,48 л
Теперь мы знаем, что при сгорании 4,48 л метана образуется 4,48 л углекислого газа (CO2).
2. Теперь найдем количество гидроксида натрия, поглощенного реакцией. Дано, что поглощено 150 г 6 %-ного раствора гидроксида натрия. Чтобы найти количество гидроксида натрия, воспользуемся формулой:
масса соли = масса раствора x массовая доля соли
150 г x 0,06 = 9 г гидроксида натрия
3. Теперь мы можем определить массовую долю соли в конечном растворе. Для этого нам нужно знать массу конечного раствора (масса воды + масса соли).
Объем газа не изменился после реакции, поэтому масса конечного раствора равна сумме массы вещества и массы соли.
Масса вещества = масса углекислого газа = 4,48 л x плотность CO2 x молярная масса CO2
Масса вещества = 4,48 л x 1,96 г/л x 44 г/моль = 396,37 г
Масса конечного раствора = масса вещества + масса соли
Масса конечного раствора = 396,37 г + 9 г = 405,37 г
Теперь мы можем вычислить массовую долю соли в конечном растворе, используя следующую формулу:
массовая доля соли = (масса соли / масса конечного раствора) x 100%
массовая доля соли = (9 г / 405,37 г) x 100% ≈ 2,22 %
Таким образом, массовая доля соли в конечном растворе составляет примерно 2,22%.