Номер 27. Смесь калия и оксида калия, в которой число атомов калия относится к числу атомов кислорода, как 18/5, растворили в 155 мл (пл.1,043 г/мл) 5% -го раствора гидроксида калия. При этом выделилось 4,48 л (н.у.) газа. Определите массовую долю (в %) растворенного вещества в полученном растворе. Отв. 29,1%

Дано:

m(C₆H₁₂O₆)=5кг.

m(C₁₂H₂₂O₁₁)-?

1. Определим молярную массу фруктозы и ее количество вещества в 5кг.:

M(C₆H₁₂O₆)=12х6+1х12+16х6=180кг./кмоль

n(C₆H₁₂O₆)=m(C₆H₁₂O₆)÷ M(C₆H₁₂O₆)

n(C₆H₁₂O₆)=5кг.÷180кг./кмоль=0,0277кмоль

2. C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O → C₆H₁₂O₆(глюкоза) + C₆H₁₂O₆(фруктоза)

по уравнению реакции: из 1кмоль сахарозы образуется 1кмоль фруктозы;

по условию задачи: 0,028кмоль фруктозы, значит расходуется тоже 0,028кмоль сахарозы.

n(C₁₂H₂₂O₁₁)=0.0277кмоль

3. Определим молярную массу сахарозы и ее массу количеством вещества 0,0277кмоль:

M(C₁₂H₂₂O₁₁)=12х12+1х22+16х11=342кг./кмоль

m(C₁₂H₂₂O₁₁)=n(C₁₂H₂₂O₁₁)×M(C₁₂H₂₂O₁₁)

m(C₁₂H₂₂O₁₁)=0,0277кмольх342кг./кмоль=9,47кг. округлим 9,5кг. 

4. ответ: для получения 5кг. фруктозы потребуется 9,5кг. сахарозы.

или проще решение:

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O → C₆H₁₂O₆(глюкоза) + C₆H₁₂O₆(фруктоза)

M(C₁₂H₂₂O₁₁)=12х12+1х22+16х11=342кг./кмоль

M(C₆H₁₂O₆)=12х6+1х12+16х6=180кг./кмоль

m(сахарозы)=m(фруктозы)хM(сахарозы)÷M(фруктозы)

m(сахарозы)=5кг.х342кг./кмоль:180кг./кмоль=9,5кг.

ответ: 9,5кг.

Mср=25.6 г/моль;

Объяснение:

Дано:

m(C2H6)=60 г;

m(O2)=32 г;

m(H2O)=36 г;

Найти:

Mср-?

Mср=сумма(xi*Mi)-где xi-мольная доля i компонента в смеси, Mi-молярная масса i компонента  

xi=ni/n(общ)

ni=mi/Mi

n(C2H6)=60/30=2 моль;

n(O2)=32/32=1 моль;

n(H2O)=36/18=2 моль;

n(общ)=n(C2H6)+n(O2)+n(H2O)=2+1+2=5 моль;

x(C2H6)=2/5

x(O2)=1/5

x(H2O)=2/5

M(ср)=x(C2H6)*M(C2H6)+x(O2)*M(O2)+x(H2O)*M(H2O)=2/5*30+1/5*32+2/5*18=12+6.4+7.2=25.6 г/моль;

Либо можно было составить уравнение

n(C2H6)+n(O2)+n(H2O)=n(общ)

m(C2H6)/M(C2H6)+m(O2)/M(O2)+m(H2O)/M(H2O)=m(общ)/Mср

Mср=(60+32+36)/(2+1+2)=25.6 г/моль