Question

При нагревании до полного испарения 100 г 31% водного раствора кислоты образуется 22 г углекислого газа и 78 г воды. Определитель эту кислоту.

Answer 1

Дано: mр-ра = 100г
wк = 31%
mСО₂ = 22 г
mН₂О = 78 г
Найти: формулу кислоты
Решение.
1). Определим массы кислоты и воды в растворе:
Масса кислоты: mк = wк*mр-ра = (31/100)*100 = 31 (г)
Масса воды в растворе:  mв = mр-ра - mк = 100 - 31 = 69 (г)
2). Воды при испарении к-ты образовалось:
 mвк = mH₂O - mв = 78 - 69 = 9 (г)
3) Определим молярные массы и химические количества образовавшихся веществ и массы элементов, входящих в их химические количества:
М(Н₂О) = 2+16 = 18 (г/моль)
nвк = mвк/M(H₂O) = 9/18 = 0,5(моля)
m(H) = 2*1*0,5 = 1(г)
m₁(O) = 1*16*0,5 = 8(г)
М(СО₂) = 12+2*16 = 44 (г/моль)
n(CO₂) = m(CO₂)/M(CO₂) = 22/44 = 0,5 (моля)
m(C) = 1*12*0,5 = 6 (г)
m₂(O) = 2*16*0,5 = 16(г)
4) Поскольку применялось только нагревание, никаких компонентов не вносилось и не удалялось, формула кислоты  предположительно СхНуОz.
     Рассчитаем массы и количественные соотношения элементов в этой молекуле
m(C) = 6г ;    n(C) = 6/12 = 0,5
m(H) = 1;       n(H) = 1/1 = 1
m(O) = m₁(O) + m₂(O) = 8 + 16 = 24;      n(O) = 24/16 = 1,5
C : Н : О = 0,5 : 1 : 1,5 = 1 : 2 : 3, т.е. х=1; у=2; z=3
     Формула кислоты СН₂О₃ или более привычная Н₂СО₃. Это - угольная кислота.
     При нагревании она разлагается на воду и углекислый газ:
                       Н₂СО₃ = СО₂↑ + Н₂О
Ответ: Н₂СО₃, угольная кислота.

Answer 2

При нагревании до полного испарения 100 г 31% водного раствора кислоты образуется 22 г углекислого газа и 78 г воды. Чтобы определить эту кислоту, нам понадобится использовать законы химии и уравнения реакции.

Уравнение реакции

Уравнение реакции между кислотой и водой может быть представлено следующим образом:

H2O + HX → CO2 + H2O

где HX - кислота, CO2 - углекислый газ, H2O - вода.

Расчет молярных масс

Для определения кислоты, нам необходимо знать молярные массы веществ, участвующих в реакции. В данном случае, у нас есть 22 г углекислого газа и 78 г воды. Молярные массы углекислого газа (CO2) и воды (H2O) равны соответственно:

- М