2. Какова массовая доля муравьиной кислоты в исходном растворе, если к массе 36,8 г этой кислоты добавлен избыток

Тень

70

Хорошо, начнем с задачи номер 2.

Чтобы найти массовую долю муравьиной кислоты в исходном растворе, мы должны учесть полученный осадок баритовой воды и массу исходной кислоты.

Пусть массовая доля муравьиной кислоты в исходном растворе будет \( x \).

Исходя из условия, масса муравьиной кислоты равна 36,8 г. Поэтому, масса осадка баритовой воды составляет 36,8 г.

Масса осадка определяется как масса бария, содержащегося в баритовой воде. Так как масса осадка составляет 39,4 г, то масса бария равна 39,4 г.

Зная молярную массу бария (M\(Ba\) = 137,33 г/моль) и молярную массу муравьиной кислоты (M\(HCOOH\) = 46,03 г/моль), можно найти соотношение между массами муравьиной кислоты и бария.

\[
\frac{{M(HCOOH)}}{{M(Ba)}} = \frac{{x \cdot V(HCOOH)}}{{(1 - x) \cdot V(Ba)}}
\]

Так как мы знаем массовую долю муравьиной кислоты, мы также можем выразить молярные объемы муравьиной кислоты (\(V(HCOOH)\)) и бария (\(V(Ba)\)) через их молярные массы:

\[
V(HCOOH) = \frac{{m(HCOOH)}}{{M(HCOOH)}}
\]
\[
V(Ba) = \frac{{m(Ba)}}{{M(Ba)}}
\]

Подставляя эти значения, мы можем решить уравнение относительно массовой доли муравьиной кислоты (\(x\)).

Теперь перейдем к задаче номер 3.

Ферментативное окисление 200 г 92%-ного раствора этанола приводит к образованию уксусной кислоты. Мы должны найти массу уксусной кислоты, полученной при этом процессе.

Для решения этой задачи нам понадобится уравнение реакции ферментативного окисления этанола:

\[C_2H_5OH \rightarrow CH_3COOH + CO_2\]

В этом уравнении видно, что одна молекула этанола превращается в одну молекулу уксусной кислоты и одну молекулу углекислого газа.

Рассмотрим массы компонентов этой реакции. Молярная масса этанола (C2H5OH) составляет 46,07 г/моль, а молярная масса уксусной кислоты(CH3COOH) равна 60,05 г/моль.

Так как концентрация этанола составляет 92%, то его масса в 200 г раствора равна \(0,92 \times 200 = 184\) г.

Для определения массы уксусной кислоты, мы можем использовать массу этанола и соотношение масс между этанолом и уксусной кислотой.

\[
\frac{{m(C_2H_5OH)}}{{m(CH_3COOH)}} = \frac{{M(C_2H_5OH)}}{{M(CH_3COOH)}}
\]

Подставим известные значения:

\[
\frac{{184}}{{m(CH_3COOH)}} = \frac{{46,07}}{{60,05}}
\]

Теперь, решая уравнение относительно \(m(CH_3COOH)\), мы найдем массу уксусной кислоты, полученной при ферментативном окислении этанола.

Можете сообщить, если что-то осталось непонятным.