В12 г кислоты CH3COOH взяли 180,2 мл 10% раствора NaOH (плотность 1,11 г/мл). После испарения воды сухой остаток

  • 44
В12 г кислоты CH3COOH взяли 180,2 мл 10% раствора NaOH (плотность 1,11 г/мл). После испарения воды сухой остаток прокалили, а затем полученную смесь растворили в 300 мл воды. Определите массовые доли компонентов в итоговом растворе.
Sherlok_2369
1
Для решения данной задачи нам необходимо разбить процесс на несколько этапов и применять соответствующие химические реакции.

1. Расчет количества вещества взятого раствора NaOH
Так как имеем 10% раствор, то 10% из 180,2 мл составят \(180.2 \times \frac{10}{100} = 18.02\) мл NaOH.
Теперь выразим количество вещества в молях:
\[
n(NaOH) = \frac{m}{M}
\]
где \(m\) - масса вещества, \(M\) - молярная масса вещества. Для NaOH \(M = 40 \, \text{г/моль}\), следовательно
\[
n(NaOH) = \frac{18.02 \times 1.11}{40} \approx 0.499 \, \text{моль}
\]

2. Определение массы взятой кислоты
Так как раствор имеет массовую долю 12%, то из 180,2 мл взятого раствора кислоты CH3COOH будет \(180.2 \times \frac{12}{100} = 21.624\) г.

3. Определение массы воды
Масса воды взятой сначала будет равна массе взятого раствора минус масса CH3COOH:
\[
180.2 \times \frac{1-12}{100} = 158.576 \, \text{г}
\]

4. Расчет массы Н2О, испарившейся во время прокаливания
Используем формулу плотности: \(d = \frac{m}{V}\), где \(m\) - масса, \(V\) - объем.
Испарилась вода, плотность которой 1 г/мл, поэтому масса испарившейся воды равна \(158.576 - 60 = 98.576\) г.

5. Определение массы сухого остатка
Масса сухого остатка равна сумме массы CH3COOH и массы NaOH:
\[
21.624 + 18.02 = 39.644 \, \text{г}
\]

6. Определение массы смеси, которую растворили в воде
Суммируем массы сухого остатка и массы воды: \(39.644 + 300 = 339.644\) г.

7. Определение массовых долей компонентов в итоговом растворе
Массовая доля компонентов рассчитывается по формуле:
\[
\text{Массовая доля} = \frac{\text{масса компонента}}{\text{масса итогового раствора}} \times 100\%
\]

- Для CH3COOH:
\[
\text{Массовая доля CH3COOH} = \frac{21.624}{339.644} \times 100\% \approx 6.36\%
\]

- Для NaOH:
\[
\text{Массовая доля NaOH} = \frac{18.02}{339.644} \times 100\% \approx 5.31\%
\]

Таким образом, массовая доля CH3COOH в итоговом растворе составляет примерно 6,36%, а массовая доля NaOH - 5,31%.