Question

В раствор муравьиной кислоты объемом 19.8 см3 с массовой долей кислоты 27.6% добавили 20 г мела, содержащего 5.4% примесей. Выделившийся газ пропустили в раствор, содержащий избыток гидроксида бария. Определите массу образовавшегося осадка

Answer 1

Плотность искала в интернете.

1. m(р-ра)= V *ρ=19,8 мл*1,0645г/мл= 21,0771 г, 

m (НСООН)= w* m(р-ра)= 0.276*21,0771 г=5,817  г, 

n (НСООН)=  m/M=5,817/46=0,1265 моль

 

2. m(СаСО3)= 20 *(100-5,4)/100=18,92 г,        n(СаСО3)=m/M=18,92/100=0,1892 моль

2НСООН + СаСО3= (НСОО)2Са +СО2 +Н2О

Соотношение по уравнению НСООН : СаСО3=2:1, 

по условию 0,1265: 0,1892

Кислота в недостаче, расчет ведем по ней.

n(СО2)=1/2 n (НСООН)= 0,1265/2=0,06325 моль

СО2↑ + Ва(ОН)2=ВаСО3↓ + Н2О

n(ВаСО3)= n(СО2)= 0,06325 моль

m (ВаСО3)=  n*M=0,06325 моль*197=12,46 г осадка.

Answer 2

Для решения этой задачи необходимо разделить ее на несколько этапов:

1. Рассчитать количество муравьиной кислоты в растворе до реакции с мелом.
2. Рассчитать количество муравьиной кислоты, которая реагирует с мелом.
3. Рассчитать количество выделившегося газа (углекислого газа) с помощью уравнения реакции.
4. Рассчитать количество осадка, образовавшегося в результате реакции газа с избытком гидроксида бария.

Давайте приступим к решению:

1. Рассчитаем количество муравьиной кислоты в растворе до реакции с мелом:

Масса муравьиной кислоты = объем раствора * массовая доля кислоты Масса муравьиной кислоты = 19.8 см3 * 0.276 = 5.4768 г

2. Рассчитаем количество муравьиной кислоты, которая реагирует с мелом:

Масса мела = 20 г Процент примесей в меле = 5.4% Масса чистого мела = масса мела * (100% - процент примесей) / 100 Масса чистого мела = 20 г * (100% - 5.4%) / 100 = 18.92 г

Теперь, чтобы рассчитать количество муравьиной кислоты, которая реагирует с мелом, нужно найти минимальное значение из массы мела и массы муравьиной кислоты:

Минимальная масса = min(масса мела, масса муравьиной кислоты) Минимальная масса = min(18.92 г, 5.4768 г) = 5.4768 г

3. Рассчитаем количество выделившегося газа (углекислого газа) с помощью уравнения реакции:

CH2O + O2 -> CO2 + H2O

Из уравнения видно, что на одну молекулу муравьиной кислоты (HCOOH) образуется одна молекула углекислого газа (CO2).

Масса углекислого газа = масса муравьиной кислоты, реагировавшей с мелом Масса углекислого газа = 5.4768 г

4. Рассчитаем количество осадка, образовавшегося в результате реакции газа с избытком гидроксида бария:

Уравнение реакции между углекислым газом и гидроксидом бария:

CO2 + Ba(OH)2 -> BaCO3 + H2O

Из уравнения видно, что на одну молекулу углекислого газа образуется одна молекула бариевого карбоната (BaCO3).

Молярная масса бариевого карбоната (BaCO3) = 137.33 г/моль Масса бариевого карбоната = масса углекислого газа * (молярная масса BaCO3 / молярная масса CO2) Масса бариевого карбоната = 5.4768 г * (137.33 г/моль / 44.01 г/моль) ≈ 17.12 г

Таким образом, масса образовавшегося осадка (бариевого карбоната) составляет приблизительно 17.12 г.