Question

Через розчин, що містив Калій гідроксид масою 20 г, пропустили карбон(IV) оксид до утворення калій карбонату. Обчисліть об'єм карбон (IV) оксиду та масу утвореного продукту З ДАНО ТА РОЗВ’ЯЗАННЯ

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

х л                  20 г                  х г

CO2       +      2 KOH     →   K2CO3  +  H2O

n = 1 моль      n = 2 моль

Vm= 22,4 л/моль M = 56г/моль

V = 22,4 л       m = 112 г

V(CO2) = 20 * 22,4 : 112 = 4 л

n(KOH) = m(КОН) / М(КОН) = 20/56 = 0,77 моль

n(CO2) = V(CO2)/Vm = 4/22,4 = 0,178 моль

KOH  в надлишку, тому розрахунок ведемо по СО2

З РХР бачимо,що  n(CO2) = n(K2CO3) = 1 : 1 , тобто

n(K2CO3) = n(CO2) = 0,178 моль

M(K2CO3) = 39 * 2 + 12 + 16 * 3 = 138 г/моль

m(K2CO3) = n(K2CO3) * M(K2CO3) = 0,178 * 138 = 24,56 г

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі нам потрібно визначити об'єм карбон(IV) оксиду і масу утвореного калій карбонату. Спочатку знайдемо масу карбон(IV) оксиду, який реагував з гідроксидом калію.

1. За реакцією:

   Карбон(IV) оксид (CO₂) + Калій гідроксид (KOH) -> Калій карбонат (K₂CO₃) + Вода (H₂O)

Маса КОН - 20 г.

2. Знайдемо масу К₂СO₃, використовуючи стехіометричний коефіцієнт реакції. У реакції 1 моль КОН реагує з 1 моль К₂СO₃.

Маса молекули KOH: Маса K = 39.1 г/моль Маса O = 16.0 г/моль Маса H = 1.0 г/моль Отже, маса KOH = 39.1 г/моль + 16.0 г/моль + 1.0 г/моль = 56.1 г/моль

Тепер ми можемо визначити кількість молей KOH у 20 г:

Маса KOH = 20 г Кількість молей KOH = 20 г / 56.1 г/моль ≈ 0.356 моль KOH

За реакцією 1 моль KOH реагує з 1 моль K₂CO₃, отже, кількість молей K₂CO₃ також дорівнює 0.356 моль.

Тепер знайдемо масу K₂CO₃:

Маса K₂CO₃ = кількість молей K₂CO₃ × масу молекули K₂CO₃

Маса молекули K₂CO₃: Маса K = 39.1 г/моль Маса C = 12.0 г/моль Маса O = 16.0 г/моль (два атоми)

Маса K₂CO₃ = 2 × (маса K) + маса C + 3 × (маса O) = 2 × 39.1 г/моль + 12.0 г/моль + 3 × 16.0 г/моль = 138.2 г/моль

Тепер знайдемо масу K₂CO₃:

Маса K₂CO₃ = 0.356 моль × 138.2 г/моль ≈ 49.27 г

Отже, маса утвореного продукту (K₂CO₃) становить приблизно 49.27 г.

3. Тепер, щоб знайти об'єм карбон(IV) оксиду (CO₂), використовуємо ідеальний газовий закон:

PV = nRT

де P - тиск (при нормальних умовах, тиск приблизно 1 атмосфера), V - об'єм, n - кількість молей, R - універсальна газова стала (приблизно 0.0821 латм/(мольК)), T - температура в Кельвінах.

Тепер можемо виразити об'єм V:

V = (nRT)/P

Враховуючи, що тиск (P) при нормальних умовах становить близько 1 атмосфера і температура повинна бути в Кельвінах (при нормальних умовах близько 298 К), підставимо значення:

V = (0.356 моль × 0.0821 латм/(мольК) × 298 К) / 1 атмосфера

V ≈ 8.36 л

Отже, об'єм карбон(IV) оксиду (CO₂) становить приблизно 8.36 л.