К 250 граммам 56%-ного раствора ортофосфорной кислоты добавили 50 граммов воды. Рассчитай массовую долю растворённого вещества в образовавшемся растворе.
Тут следует отметить два момента. Первый состоит в том, что глина обладает очень низкой теплопроводностью и жидкость в глиняной посуде долго сохраняет первоначальную температуру, особенно если кувшин закрыть сверху. Но не это самое интересное. Гораздо забавнее эффект охлаждения жидкости, который наблюдается при нагреве кувшина солнцем. Как это работает? Глина материал пористый и все эти мелкие поры заполняются тонкими прослойками воды. При нагреве стенок нагревается в первую очередь вода в этих порах и начинает быстрее испаряться. Но испарение возможно только при поглощении энергии, которую в виде тепла этот процесс отнимает не только от теплых стенок кувшина, но и от жидкости в кувшине, потому что для испарения 1 грамма воды энергии требуется в несколько раз больше, чем для его нагрева. В результате вода в кувшине охлаждается.
Запишем уравнение реакции:
Na2CO3 + 2HCL => 2NaCL + CO2 + H2O
Найдём массы веществ кислоты и соли и переведём в кол-ва в-ва:
m(в-ва Na2CO3) = 230г * 0,15 = 34,5г
m(в-ва HCL) = 220г * 0,20 = 44г
n(Na2CO3) = 34,5г / 106 г/моль ≈ 0,33 моль
n(HCL) = 44г / 36.5 г/моль ≈ 1,21 моль
Заметим, что на один моль карбоната натрия приходится 2 моль кислоты, значит кислота - в избытке. Считаем по соли:
n(Na2CO3) = n(CO2) = 0,33 моль
Реакции происходили вне н.у., а значит будем рассчитывать объём по формуле Менделеева-Клапейрона.
PV=nRT, где P = давление (кПа), V = объём (литр), n = кол-во в-ва (моль), R - газовая постоянная (Дж/моль*К), T - температура (К)
22°С = 296 К
V = nRT/P = 0,33 моль * 296К * 8.31 Дж/моль*К / 98кПа = 8,27 л.
Видимо опечатка есть в сборнике, либо в вашем вопросе. Если ответ 6,26 л, то кол-ва вещества должно быть 0,25 моль, а в дано другие данные...