Какова массовая доля гидроксида натрия, который превратился в карбонат в результате поглощения углекислого газа из воздуха, если масса гидроксида увеличилась с 200 г до 232,5 г? Каков объем поглощенного при этом CO2 при нормальных условиях? (ответ: 50 %)
Якша
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать знания химии и применить соответствующие формулы.
Массовая доля вещества определяется как отношение массы данного вещества к общей массе смеси. Для расчета массовой доли гидроксида натрия (NaOH), который превратился в карбонат натрия (Na2CO3), мы должны знать исходную массу гидроксида и конечную массу смеси.
Исходная масса гидроксида натрия составляет 200 г, а конечная масса смеси составляет 232,5 г. Разница в массе между исходным и конечным состояниями будет равняться массе поглощенного углекислого газа (CO2).
Масса поглощенного CO2 = конечная масса смеси - исходная масса гидроксида натрия
= 232,5 г - 200 г
= 32,5 г
Далее, чтобы определить объем поглощенного углекислого газа при нормальных условиях, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа.
Уравнение состояния идеального газа:
PV = nRT
где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества газа (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа (в кельвинах).
При нормальных условиях (температура 0°C или 273 К и давление 1 атмосфера), объем 1 моля идеального газа составляет 22,4 литра.
Переведем массу углекислого газа в количество вещества:
n = масса газа / молярная масса газа
Молярная масса углекислого газа (CO2) составляет приблизительно 44 г/моль.
n = 32,5 г / 44 г/моль
≈ 0,739 моль
Теперь можем рассчитать объем поглощенного углекислого газа при нормальных условиях:
V = nRT / P
= 0,739 моль * 0,0821 * 273 К / 1 атмосфера
≈ 17,7 литра
Таким образом, массовая доля гидроксида натрия, который превратился в карбонат натрия, составляет около 232,5 г, а объем поглощенного углекислого газа при нормальных условиях составляет около 17,7 литра.
Массовая доля вещества определяется как отношение массы данного вещества к общей массе смеси. Для расчета массовой доли гидроксида натрия (NaOH), который превратился в карбонат натрия (Na2CO3), мы должны знать исходную массу гидроксида и конечную массу смеси.
Исходная масса гидроксида натрия составляет 200 г, а конечная масса смеси составляет 232,5 г. Разница в массе между исходным и конечным состояниями будет равняться массе поглощенного углекислого газа (CO2).
Масса поглощенного CO2 = конечная масса смеси - исходная масса гидроксида натрия
= 232,5 г - 200 г
= 32,5 г
Далее, чтобы определить объем поглощенного углекислого газа при нормальных условиях, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа.
Уравнение состояния идеального газа:
PV = nRT
где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества газа (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа (в кельвинах).
При нормальных условиях (температура 0°C или 273 К и давление 1 атмосфера), объем 1 моля идеального газа составляет 22,4 литра.
Переведем массу углекислого газа в количество вещества:
n = масса газа / молярная масса газа
Молярная масса углекислого газа (CO2) составляет приблизительно 44 г/моль.
n = 32,5 г / 44 г/моль
≈ 0,739 моль
Теперь можем рассчитать объем поглощенного углекислого газа при нормальных условиях:
V = nRT / P
= 0,739 моль * 0,0821 * 273 К / 1 атмосфера
≈ 17,7 литра
Таким образом, массовая доля гидроксида натрия, который превратился в карбонат натрия, составляет около 232,5 г, а объем поглощенного углекислого газа при нормальных условиях составляет около 17,7 литра.
Знаешь ответ?