Сколько литров углекислого газа (н.у.) выделяется при реакции 90 г 70%-ного раствора уксусной кислоты с 84 г гидрокарбоната натрия?
Пуфик
Для решения задачи нам понадобятся следующие шаги:
Шаг 1: Найдем количество вещества (в молях) уксусной кислоты (CH3COOH) и гидрокарбоната натрия (NaHCO3), используя их молярные массы.
Молярная масса CH3COOH: 60 г/моль.
Молярная масса NaHCO3: 84 г/моль.
Масса уксусной кислоты: 90 г.
Масса гидрокарбоната натрия: 84 г.
Количество вещества уксусной кислоты (в молях):
\[n_1 = \dfrac{m_1}{M_1} = \dfrac{90\, \text{г}}{60\, \text{г/моль}} = 1.5\, \text{моль}\]
Количество вещества гидрокарбоната натрия (в молях):
\[n_2 = \dfrac{m_2}{M_2} = \dfrac{84\, \text{г}}{84\, \text{г/моль}} = 1\, \text{моль}\]
Шаг 2: Найдем уравнение реакции, чтобы определить коэффициенты перед реагентами и продуктами. Реакция между уксусной кислотой и гидрокарбонатом натрия выглядит следующим образом:
\[2CH3COOH + Na2CO3 \rightarrow 2CH3COONa + CO2 + H2O\]
Шаг 3: Сравним количество вещества уксусной кислоты и гидрокарбоната натрия, указанные в уравнении реакции с реагентами, указанными в задаче. Поделим количество вещества каждого реагента на коэффициент перед ним в уравнении реакции.
\[(CH_3COOH = 2) = \dfrac{n_1}{2} = \dfrac{1.5}{2} = 0.75\, \text{моль}\]
\[(NaHCO_3 = 1) = n_2 = 1\, \text{моль}\]
Шаг 4: Так как по уравнению реакции на 2 моль уксусной кислоты (CH3COOH) образуется 1 моль углекислого газа (CO2), то для 0.75 моль уксусной кислоты будет образовываться:
\[\text{количество молей } CO_2 = \dfrac{1}{2} \cdot 0.75 = 0.375\, \text{моль}\]
Шаг 5: Найдем массу углекислого газа, используя его молярную массу.
Молярная масса CO2: 44 г/моль.
Масса углекислого газа:
\[m_{CO_2} = n_{CO_2} \cdot M_{CO_2} = 0.375\, \text{моль} \cdot 44\, \text{г/моль} = 16.5\, \text{г}\]
Ответ: При реакции 90 г 70%-ного раствора уксусной кислоты с 84 г гидрокарбоната натрия выделяется 16.5 г углекислого газа (нормальных условиях).
Шаг 1: Найдем количество вещества (в молях) уксусной кислоты (CH3COOH) и гидрокарбоната натрия (NaHCO3), используя их молярные массы.
Молярная масса CH3COOH: 60 г/моль.
Молярная масса NaHCO3: 84 г/моль.
Масса уксусной кислоты: 90 г.
Масса гидрокарбоната натрия: 84 г.
Количество вещества уксусной кислоты (в молях):
\[n_1 = \dfrac{m_1}{M_1} = \dfrac{90\, \text{г}}{60\, \text{г/моль}} = 1.5\, \text{моль}\]
Количество вещества гидрокарбоната натрия (в молях):
\[n_2 = \dfrac{m_2}{M_2} = \dfrac{84\, \text{г}}{84\, \text{г/моль}} = 1\, \text{моль}\]
Шаг 2: Найдем уравнение реакции, чтобы определить коэффициенты перед реагентами и продуктами. Реакция между уксусной кислотой и гидрокарбонатом натрия выглядит следующим образом:
\[2CH3COOH + Na2CO3 \rightarrow 2CH3COONa + CO2 + H2O\]
Шаг 3: Сравним количество вещества уксусной кислоты и гидрокарбоната натрия, указанные в уравнении реакции с реагентами, указанными в задаче. Поделим количество вещества каждого реагента на коэффициент перед ним в уравнении реакции.
\[(CH_3COOH = 2) = \dfrac{n_1}{2} = \dfrac{1.5}{2} = 0.75\, \text{моль}\]
\[(NaHCO_3 = 1) = n_2 = 1\, \text{моль}\]
Шаг 4: Так как по уравнению реакции на 2 моль уксусной кислоты (CH3COOH) образуется 1 моль углекислого газа (CO2), то для 0.75 моль уксусной кислоты будет образовываться:
\[\text{количество молей } CO_2 = \dfrac{1}{2} \cdot 0.75 = 0.375\, \text{моль}\]
Шаг 5: Найдем массу углекислого газа, используя его молярную массу.
Молярная масса CO2: 44 г/моль.
Масса углекислого газа:
\[m_{CO_2} = n_{CO_2} \cdot M_{CO_2} = 0.375\, \text{моль} \cdot 44\, \text{г/моль} = 16.5\, \text{г}\]
Ответ: При реакции 90 г 70%-ного раствора уксусной кислоты с 84 г гидрокарбоната натрия выделяется 16.5 г углекислого газа (нормальных условиях).
Знаешь ответ?