Какие массовые доли веществ содержит полученный раствор после пропускания через него углекислого газа, полученного

Какие массовые доли веществ содержит полученный раствор после пропускания через него углекислого газа, полученного при полном сгорании 3,36 л (н.у.) смеси метана и этана, где объемное соотношение газов составляет 1:2? На сколько процентов в растворе содержится гидроксид натрия, если было использовано 152,7 мл раствора с массовой долей NaOH 12% и плотностью 1,31 г/мл?
Мила

Мила

Чтобы решить эту задачу, мы должны разбить ее на две части. Сначала найдем массовые доли веществ в растворе после пропускания углекислого газа. Затем мы найдем процентное содержание гидроксида натрия в растворе.

1. Массовые доли веществ после пропускания углекислого газа:
Для начала, чтобы определить возможные продукты сгорания при полном сгорании метана (CH4) и этана (C2H6), нам нужно записать реакции сгорания для обоих газов.

Реакция сгорания метана:
\(CH4 + 2O2 \rightarrow CO2 + 2H2O\)

Реакция сгорания этана:
\(C2H6 + \frac{7}{2}O2 \rightarrow 2CO2 + 3H2O\)

Теперь, зная объемное соотношение газов, мы можем определить молевое соотношение.

Объемное соотношение газов составляет 1:2, что означает, что объем этана в два раза больше, чем объем метана. Таким образом, объем метана составляет 1/3 от общего объема газов, а объем этана составляет 2/3.

Объем метана: (1/3) * 3,36 л = 1,12 л
Объем этана: (2/3) * 3,36 л = 2,24 л

Теперь мы можем рассчитать количество веществ, используя уравнения реакций сгораний и закон Шарля (объем газа прямо пропорционален числу молекул газа).

Масса углекислого газа, полученного от сгорания метана:
Масса CO2 = (молекулярная масса CO2) * (количество молекул CO2)

Молекулярная масса CO2 = 12,01 г/моль (масса углерода) + 2 * 16,00 г/моль (масса кислорода)
Молекулярная масса CO2 = 44,01 г/моль

Количество молекул CO2 = (объем CO2) / (объем молярного газа при н.у.) (1 моль газа занимает 22,4 л при нормальных условиях)
Количество молекул CO2 = 1,12 л / 22,4 л/моль = 0,05 моль

Масса CO2 = 0,05 моль * 44,01 г/моль = 2,20 г

Аналогично, мы можем рассчитать массу углекислого газа, полученного от сгорания этана:
Масса СО2 = (молекулярная масса СО2) * (количество молекул СО2)

Масса СО2 = 0,10 моль * 44,01 г/моль = 4,40 г

Теперь мы можем вычислить массовые доли веществ в полученном растворе:
Масса метана = 2,20 г
Масса этана = 4,40 г
Общая масса раствора = масса метана + масса этана = 2,20 г + 4,40 г = 6,60 г

Массовая доля метана: (масса метана / общая масса раствора) * 100%
Массовая доля метана: (2,20 г / 6,60 г) * 100% = 33,33%

Массовая доля этана: (масса этана / общая масса раствора) * 100%
Массовая доля этана: (4,40 г / 6,60 г) * 100% = 66,67%

Таким образом, полученный раствор содержит 33,33% массовой доли метана и 66,67% массовой доли этана.

2. Процентное содержание гидроксида натрия в растворе:
Массовая доля гидроксида натрия = 12%
Плотность раствора = 1,31 г/мл
Объем использованного раствора = 152,7 мл

Масса гидроксида натрия в использованном растворе = (массовая доля NaOH) * (объем использованного раствора)
Масса гидроксида натрия = 12% * 152,7 мл * 1,31 г/мл = 24,09 г

Общая масса раствора = масса гидроксида натрия / (массовая доля гидроксида натрия / 100%)
Общая масса раствора = 24,09 г / (12% / 100%) = 200,75 г

Процентное содержание гидроксида натрия = (масса гидроксида натрия / общая масса раствора) * 100%
Процентное содержание гидроксида натрия = (24,09 г / 200,75 г) * 100% = 12%

Таким образом, в растворе содержится 12% гидроксида натрия.

Итак, чтобы ответить на задачу:
1. Массовая доля метана в полученном растворе составляет 33,33%, а массовая доля этана - 66,67%.
2. Процентное содержание гидроксида натрия в растворе составляет 12%.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello