2025-01-16 16:37:23
Какова массовая доля веществ в растворе после спиртового брожения, если раствор массой 500 г с массовой долей глюкозы 20% подвергся брожению, а выделившийся газ из 200 см3 раствора NaOH (w=10%, плотность = 1,1) образует кислую соль?
Химия 11 класс Темы: Растворы и их свойства массовая доля веществ спиртовое брожение раствор глюкозы масса раствора выделение газа раствор NaOH кислые соли химические реакции 11 класс химия
2025-01-16 16:37:39
Для решения задачи нам нужно последовательно рассмотреть каждый элемент, начиная с определения массы глюкозы в растворе и затем переходя к расчету массы образовавшихся веществ после спиртового брожения.
Шаг 1: Определение массы глюкозы в раствореДано, что масса раствора составляет 500 г, а массовая доля глюкозы равна 20%. Это означает, что:
- Масса глюкозы = 500 г * 20% = 500 г * 0.2 = 100 г
После того как глюкоза подверглась спиртовому брожению, она преобразуется в этанол и углекислый газ. В процессе брожения образуется примерно 2 молекулы углекислого газа на 1 молекулу глюкозы. Однако, в данной задаче нам не нужно вычислять количество образовавшегося этанола и углекислого газа, так как нам важно знать, сколько глюкозы осталось.
Шаг 3: Определение массы раствора NaOHТеперь рассмотрим раствор NaOH. Дано, что:
- Объем раствора NaOH = 200 см³ = 0.2 л
- Массовая доля NaOH (w) = 10%
- Плотность раствора = 1.1 г/см³
Сначала найдем массу раствора NaOH:
- Масса раствора NaOH = Объем * Плотность = 200 см³ * 1.1 г/см³ = 220 г
Теперь найдем массу NaOH в растворе:
- Масса NaOH = 220 г * 10% = 220 г * 0.1 = 22 г
При взаимодействии NaOH с углекислым газом образуется натрий карбонат (Na2CO3) и вода. В процессе могут образовываться и кислые соли, такие как натрий гидрокарбонат (NaHCO3). Но для простоты мы будем считать, что вся масса NaOH реагирует с углекислым газом, образуя кислую соль.
Шаг 5: Определение массовой доли веществ после броженияТеперь мы можем рассчитать массовую долю оставшихся веществ в растворе:
- Общая масса раствора после брожения = Масса оставшегося раствора (500 г) - Масса глюкозы (100 г) + Масса NaOH (22 г)
- Общая масса раствора = 500 г - 100 г + 22 г = 422 г
Теперь найдем массовую долю каждого компонента:
- Массовая доля оставшейся глюкозы = (Масса оставшейся глюкозы / Общая масса раствора) * 100 = (0 г / 422 г) * 100 = 0%
- Массовая доля NaOH = (Масса NaOH / Общая масса раствора) * 100 = (22 г / 422 г) * 100 ≈ 5.21%
После спиртового брожения в растворе не осталось глюкозы, а массовая доля NaOH составляет примерно 5.21%. Таким образом, в результате реакции образуются другие вещества, но их массовая доля не была указана в задаче.
