Какой состав и массовая доля соли образовались при растворении всего газа, полученного при сжигании 28 л метана

  • 31
Какой состав и массовая доля соли образовались при растворении всего газа, полученного при сжигании 28 л метана, в растворе массой 300 г с массовой долей гидроксида калия 23,33%?
Sambuka_3031
50
Хорошо, давайте разберем задачу пошагово.

1. Вначале давайте определим, какой газ был получен при сжигании 28 литров метана. При сжигании метана образуется два продукта: углекислый газ (СО2) и вода (Н2О). Так как нас интересует только газ, то мы будем считать, что весь объем метана, указанный в задаче, превратился в углекислый газ.

2. Далее нам дана масса раствора, в который растворился этот газ. Это важно, поскольку масса раствора оказывает влияние на массовую долю соли, которая образуется в растворе. Согласно условию, масса раствора составляет 300 грамм.

3. Затем нам дана массовая доля гидроксида калия (KOH) в растворе. Массовая доля гидроксида калия определяется как отношение массы гидроксида к массе раствора, умноженное на 100%. В задаче указано, что массовая доля гидроксида калия составляет 23,33%.

4. Итак, теперь можем приступить к самому решению. Сначала определим массу гидроксида калия в растворе. Для этого мы умножим массовую долю гидроксида калия на массу раствора:

\[масса\;KOH = массовая\;доля\;KOH \times масса\;раствора\]

\[масса\;KOH = 23.33\% \times 300\;г = 70\;г\]

5. Теперь мы можем определить массовую долю соли (NaCl), образовавшейся в растворе. Поскольку раствор образуется в результате реакции гидроксида калия с газом, мы предполагаем, что образовавшаяся соль - это хлорид калия (KCl). Это предположение основано на том, что при реакции гидроксида калия с углекислым газом образуется гидрокарбонат калия, который затем диссоциирует, образуя ион K+ и HCO3-. Ион HCO3- в свою очередь претерпевает диспропорционирование, образуя СО2 и OH-. Ион OH- реагирует с K+ и образует KOH, который уже присутствует в растворе. Таким образом, остается только хлорид калия в качестве соли, которая образуется при реакции.

6. Для определения массовой доли KCl в растворе, нам нужно узнать массу KCl и общую массу раствора. Масса KCl можно получить из уравнения реакции гидроксида калия с углекислым газом: для каждой молекулы КОН, потребуется одна молекула КCl. Таким образом, мы можем сказать, что масса KCl равна массе KOH, которая составляет 70 г.

7. Нам остается только определить общую массу раствора. Это включает в себя массу гидроксида калия и массу газа, который растворился в этом растворе. Мы знаем, что масса раствора составляет 300 г, а масса гидроксида калия составляет 70 г. Таким образом, масса газа равна разности этих двух чисел:

\[масса\;газа = масса\;раствора - масса\;KOH = 300\;г - 70\;г = 230\;г\]

8. В ответе на задачу требуется определить состав и массовую долю соли. Мы уже выяснили, что образующейся солью является хлорид калия (KCl). Поскольку мы знаем массу KCl (70 г) и общую массу раствора (300 г), мы можем определить массовую долю KCl в растворе:

\[массовая\;доля\;KCl = \frac{масса\;KCl}{общая\;масса\;раствора} \times 100\% = \frac{70\;г}{300\;г} \times 100\% \approx 23.33\%\]

Таким образом, мы получаем, что массовая доля соли (KCl) в растворе составляет около 23.33%. Это и есть окончательный ответ на задачу.