Question

Обчисліть об'єм газу, який виділиться при взаємодії барію з розчином оцтової кислоти масою 620г, масова частка кислоти в якому становить 10%.​

Answer 1

Відповідь:

Розглянемо рівняння хімічної реакції між барієм (Ba) та оцтовою кислотою (CH3COOH):

Ba + 2CH3COOH → Ba(CH3COO)2 + H2

За реакцією виділиться водень (H2), який ми й шукаємо. Для того, щоб обчислити його об'єм, ми можемо скористатися формулою газового закону Авогадро: V = nRT/P, де V - об'єм газу (у л), n - кількість речовини газу (у молях), R - універсальна газова стала (0.0821 л * атм / (моль * К)), T - температура газу (у Кельвінах), P - тиск газу (у атмосферах).

Спочатку знайдемо кількість речовини оцтової кислоти, яка міститься у розчині:

маса оцтової кислоти = 620 г * 0.1 = 62 г

молярна маса CH3COOH = 12.01 г/моль + 31.01 г/моль + 216.00 г/моль = 60.05 г/моль

кількість речовини CH3COOH = маса / молярна маса = 62 г / 60.05 г/моль = 1.033 моль

За реакцією 1 моль Ba реагує з 2 молями CH3COOH і виділяється 1 моль H2. Тому кількість речовини Ba, яка знадобиться для реакції з усім розчином оцтової кислоти, можна визначити як половину кількості речовини CH3COOH:

кількість речовини Ba = 1.033 моль / 2 = 0.5165 моль

Далі, використовуючи умову стандартних умов (тиск 1 атмосфера, температура 273 К), можемо записати формулу газового закону Авогадро для водню:

V(H2) = n(H2) * R * T / P

Визначимо тиск в реакційній зоні. Зважаючи на те, що реакція відбувається у розч

Пояснення:

Answer 2

Для обчислення об'єму газу, який виділиться при взаємодії барію з розчином оцтової кислоти, спочатку потрібно визначити кількість молей оцтової кислоти в розчині, а потім визначити кількість молей газу, який утвориться внаслідок реакції. Для цього використовуємо хімічну реакцію між барієм (Ba) і оцтовою кислотою (CH3COOH):

Ba + 2CH3COOH -> Ba(CH3COO)2 + H2↑

1. Спочатку знайдемо кількість молей оцтової кислоти у розчині:

Маса оцтової кислоти = 620 г Масова частка оцтової кислоти (CH3COOH) = 10% = 0,10

Кількість молей оцтової кислоти (n(CH3COOH)) = (Маса / Маса молекули) * Масова частка n(CH3COOH) = (620 г / 60.052 г/моль) * 0,10 ≈ 1,03 моль

2. Тепер обчислимо кількість молей газу (H2), який утворюється внаслідок реакції. З реакції видно, що 1 моль барію взаємодіє з 2 мольми оцтової кислоти і утворюється 1 моль водню.

Кількість молей газу (H2) = (1/2) * n(CH3COOH) = (1/2) * 1,03 моль ≈ 0,515 моль

3. Тепер застосуємо ідеальний газовий закон для обчислення об'єму газу при стандартних умовах (0 °C і 1 атмосферний тиск):

V = (n * R * T) / P

де: V - об'єм газу (в літрах) n - кількість молей газу (0,515 моль) R - газова стала (приблизно 0,0821 л⋅атм/(моль⋅К)) T - температура (в кельвінах) = 273 К (0 °C + 273) P - тиск (1 атмосфера)

V = (0,515 моль * 0,0821 л⋅атм/(моль⋅К) * 273 К) / 1 атмосфера ≈ 11,52 л

Отже, об'єм газу, який виділиться при взаємодії барію з розчином оцтової кислоти, становить приблизно 11,52 літрів при стандартних умовах.