Какова массовая доля соли в растворе, если через раствор гидроксида калия пропустили 4,48 л оксида углерода (IV) и получили 276 г раствора карбоната калия?

Химия 11 класс Растворы и их свойства массовая доля соли раствор гидроксида калия оксид углерода IV карбонат калия химия растворов расчет массовой доли химические реакции Новый

Для решения задачи нам нужно определить массовую долю соли (карбоната калия) в растворе. Мы будем следовать нескольким шагам:

1. Определим количество вещества CO2:

   Для этого используем формулу: количество вещества (н) = объем газа (V) / молярный объем (Vm). При нормальных условиях молярный объем газа составляет 22,4 л/моль.

   Подставляем данные:

   n(CO2) = 4,48 л / 22,4 л/моль = 0,2 моль.

2. Запишем уравнение реакции:

   Гидроксид калия (KOH) реагирует с углекислым газом (CO2) с образованием карбоната калия (K2CO3) и воды:

   2 KOH + CO2 → K2CO3 + H2O.

   Из уравнения видно, что 1 моль CO2 реагирует с 2 моль KOH и образует 1 моль K2CO3.

3. Определим количество вещества K2CO3:

   Так как у нас 0,2 моль CO2, то по уравнению реакции получаем:

   n(K2CO3) = n(CO2) = 0,2 моль.

4. Рассчитаем массу K2CO3:

   Молярная масса K2CO3:

   • Калий (K) = 39,1 г/моль (2 атома)
   • Углерод (C) = 12,0 г/моль (1 атом)
   • Кислород (O) = 16,0 г/моль (3 атома)

   Молярная масса K2CO3 = 2 * 39,1 г/моль + 12,0 г/моль + 3 * 16,0 г/моль = 138,2 г/моль.

   Теперь вычислим массу K2CO3:

   m(K2CO3) = n(K2CO3) * M(K2CO3) = 0,2 моль * 138,2 г/моль = 27,64 г.

5. Определим массовую долю соли в растворе:

   Массовая доля (ω) рассчитывается по формуле:

   ω = (масса вещества / масса раствора) * 100%.

   Подставляем известные значения:

   ω(K2CO3) = (27,64 г / 276 г) * 100% ≈ 10,00%.

Таким образом, массовая доля соли (карбоната калия) в растворе составляет примерно 10,00%.