Какова масса уксусной кислоты в смеси, если на нейтрализацию муравьиной и уксусной кислот затратили 11,2 г КОН, а при взаимодействии с избытком аммиачного раствора оксида серебра выпал металлический осадок массой 21,6 г?
Химия11 классНеорганическая химия. Реакции нейтрализации и осаждениямасса уксусной кислотынейтрализация муравьиной кислотывзаимодействие с аммиачным растворомосадок оксида серебрахимические реакциирасчет массы кислоты
Для решения данной задачи нам необходимо использовать два уравнения реакции: нейтрализации кислот и реакцию с оксидом серебра. Рассмотрим каждый шаг подробно.
Шаг 1: Найдем количество вещества КОН.Сначала определим, сколько молей КОН было использовано. Для этого используем формулу:
n = m / M
где:
Подставим значения:
n(KOH) = 11,2 г / 56 г/моль = 0,2 моль.
Шаг 2: Определим количество кислот.КОН нейтрализует уксусную (CH3COOH) и муравьиную (HCOOH) кислоты. Уравнения нейтрализации выглядят следующим образом:
Из этих уравнений видно, что на каждую молекулу кислоты требуется одна молекула КОН. Таким образом, общее количество кислот, нейтрализованных КОН, равно количеству молей КОН:
n(кислоты) = n(KOH) = 0,2 моль.
Шаг 3: Найдем количество вещества оксида серебра.Теперь рассмотрим реакцию с аммиачным раствором оксида серебра. Реакция идет по уравнению:
Ag2O + 2 RCOOH → 2 Ag + RCOO2H.
Из уравнения видно, что на 2 моль кислоты выделяется 2 моль серебра. Следовательно, количество вещества серебра можно найти по его массе:
n(Ag) = m / M,
где M(Ag) ≈ 108 г/моль. Подставляем значения:
n(Ag) = 21,6 г / 108 г/моль = 0,2 моль.
Шаг 4: Найдем количество уксусной кислоты.Поскольку количество выделившегося серебра соответствует количеству молей уксусной кислоты, мы можем сказать, что:
0,2 моль уксусной кислоты = 0,2 моль.
Это означает, что вся уксусная кислота, участвующая в реакции, была нейтрализована.
Шаг 5: Рассчитаем массу уксусной кислоты.Теперь найдем массу уксусной кислоты, используя ее молярную массу (M(CH3COOH) ≈ 60 г/моль):
m(CH3COOH) = n * M = 0,2 моль * 60 г/моль = 12 г.
Ответ: Масса уксусной кислоты в смеси составляет 12 г.