Какой объем 2-х нормального раствора серной кислоты будет достаточным для полного разложения 32 г раствора с массовой
Какой объем 2-х нормального раствора серной кислоты будет достаточным для полного разложения 32 г раствора с массовой долей карбоната калия 20% и плотностью 1,19 г/мл?
Schavel 68
Давайте решим данную задачу.Первым шагом состоит в определении количества карбоната калия в исходном растворе. Массовую долю карбоната калия можно вычислить, разделив массу карбоната калия на общую массу раствора:
\[массовая\ доля\ карбоната\ калия = \frac{масса\ карбоната\ калия}{масса\ раствора}\]
Массовая доля карбоната калия составляет 20%, а масса раствора равна 32 г. Подставим данные в формулу:
\[0.2 = \frac{масса\ карбоната\ калия}{32}\]
Теперь, чтобы найти массу карбоната калия, умножим массовую долю на массу раствора:
\[масса\ карбоната\ калия = 0.2 \times 32\]
Получаем:
\[масса\ карбоната\ калия = 6.4\ г\]
Далее, нам нужно посчитать количество молей карбоната калия. Для этого разделим массу карбоната калия на его молярную массу. Молярная масса карбоната калия равна сумме масс атомов калия (39,1 г/моль), углерода (12,01 г/моль) и трех атомов кислорода (16,00 г/моль):
\[молярная\ масса\ карбоната\ калия = 39.1 + 12.01 + 3 \times 16.00\]
Посчитаем молярную массу карбоната калия и подставим в формулу:
\[молярная\ масса\ карбоната\ калия = 138.21\ г/моль\]
\[количество\ молей\ карбоната\ калия = \frac{масса\ карбоната\ калия}{молярная\ масса\ карбоната\ калия}\]
\[количество\ молей\ карбоната\ калия = \frac{6.4}{138.21}\]
Итак, количество молей карбоната калия равно:
\[количество\ молей\ карбоната\ калия = 0.04627\ моль\]
Так как уравнение реакции гласит:
\[K_2CO_3 + H_2SO_4 → K_2SO_4 + CO_2 + H_2O\]
Мы видим, что коэффициент перед карбонатом калия равен 1, а перед серной кислотой - 1. Это означает, что для полного разложения 1 моля карбоната калия требуется 1 моль серной кислоты.
Так как количество молей карбоната калия равно 0.04627 моль, то и количество молей серной кислоты, необходимых для полного разложения карбоната калия, также равно 0.04627 моль.
Для определения объема серной кислоты нам необходимо знать ее концентрацию. Однако, она в задаче не указана. Поэтому мы не можем точно определить объем серной кислоты, необходимый для полного разложения 32 г раствора карбоната калия.
Мы можем ответить только при условии, что мы знаем концентрацию серной кислоты. Если мы знаем ее концентрацию, то можем использовать формулу связи между объемом, молями и концентрацией:
\[количество\ молей = концентрация \times объем\]
Если вы предоставите информацию о концентрации серной кислоты, я смогу помочь вам найти требуемый объем.