Question

Глицерин сожгли а продукты сгорания пропустили через избыток раствора кальция. определите массу выпавшего осадка , если масса сгоревшего глицерина а) 1,84г б) 2,30г (распишите пожалуйста)

Answer 1

Для решения этой задачи используем химические уравнения и стехиометрию.

Сгорание глицерина (C₃H₈O₃) происходит по уравнению:

C₃H₈O₃ + 4O₂ -> 3CO₂ + 4H₂O

Это означает, что каждый моль глицерина реагирует с 4 молями кислорода и образует 3 моля углекислого газа и 4 моля воды.

Известная масса глицерина: а) 1,84 г б) 2,30 г

Найдем количество вещества глицерина для обеих масс:

а) Масса глицерина = 1,84 г Молярная масса глицерина (C₃H₈O₃) = 92 г/моль

Количество молей глицерина: \( \text{Количество молей} = \frac{\text{Масса}}{\text{Молярная масса}} = \frac{1,84 \, \text{г}}{92 \, \text{г/моль}} = 0,02 \, \text{моль} \)

б) Масса глицерина = 2,30 г

Количество молей глицерина: \( \text{Количество молей} = \frac{\text{Масса}}{\text{Молярная масса}} = \frac{2,30 \, \text{г}}{92 \, \text{г/моль}} = 0,025 \, \text{моль} \)

Теперь, так как глицерин сгорел, мы можем использовать стехиометрию, чтобы определить количество молей продуктов сгорания.

Исходя из уравнения реакции, 1 моль глицерина порождает 3 моля углекислого газа (CO₂) и 4 моля воды (H₂O). Следовательно, количество молей CO₂ и H₂O будет:

а) Для 0,02 моль глицерина: CO₂: \(0,02 \, \text{моль} \times 3 = 0,06 \, \text{моль}\) H₂O: \(0,02 \, \text{моль} \times 4 = 0,08 \, \text{моль}\)

б) Для 0,025 моль глицерина: CO₂: \(0,025 \, \text{моль} \times 3 = 0,075 \, \text{моль}\) H₂O: \(0,025 \, \text{моль} \times 4 = 0,1 \, \text{моль}\)

Теперь, когда продукты сгорания пропускают через избыток раствора кальция, образуется осадок в виде карбоната кальция (CaCO₃). Карбонат кальция образуется путем реакции Ca²⁺ с CO₃²⁻ в растворе:

Ca²⁺ + CO₃²⁻ -> CaCO₃

Реакция происходит в соотношении 1:1, значит каждый моль CO₂ из продуктов сгорания глицерина соответствует одному моль карбоната кальция.

Теперь посчитаем количество молей карбоната кальция для каждой из сгоревших масс глицерина:

а) Для 0,06 моль CO₂ (при 0,02 моль глицерина): Моль CaCO₃ = 0,06 моль

б) Для 0,075 моль CO₂ (при 0,025 моль глицерина): Моль CaCO₃ = 0,075 моль

Теперь найдем массу выпавшего осадка (карбоната кальция - CaCO₃). Молярная масса CaCO₃ = 100 г/моль.

а) Масса CaCO₃ = \(0,06 \, \text{моль} \times 100 \, \text{г/моль} = 6 \, \text{г}\)

б) Масса CaCO₃ = \(0,075 \, \text{моль} \times 100 \, \text{г/моль} = 7,5 \, \text{г}\)

Итак, для а) масса выпавшего осадка (CaCO₃) составляет 6 г, а для б) - 7,5 г.