Какой объем газа образуется в результате реакции этановой кислоты с калием массой 20 г, содержащим 10% примесей?

Химия 11 класс Реакции органических веществ Объём газа реакция этановой кислоты калий 20 г примеси в калии химия 11 класс Новый

Для решения задачи нам нужно выяснить, сколько калия (K) участвует в реакции с этановой кислотой (уксусной кислотой, CH3COOH) и какой объем газа (водорода, H2) образуется в результате этой реакции.

Шаг 1: Определение чистого калия

Калий имеет массу 20 г, но содержит 10% примесей. Это значит, что чистого калия в образце:

• 10% от 20 г = 0.1 * 20 г = 2 г (это примеси)
• Чистый калий = 20 г - 2 г = 18 г

Шаг 2: Вычисление количества вещества калия

Теперь мы можем найти количество вещества (n) калия, используя его молярную массу. Молярная масса калия (K) примерно равна 39 г/моль.

• n(K) = масса / молярная масса = 18 г / 39 г/моль ≈ 0.4615 моль

Шаг 3: Реакция калия с этановой кислотой

Реакция калия с уксусной кислотой можно записать следующим образом:

2 K + 2 CH3COOH → 2 KCH3COO + H2

Из уравнения видно, что 2 моля калия реагируют с 2 молями уксусной кислоты, образуя 1 моль водорода (H2).

Шаг 4: Определение количества образующегося водорода

Из уравнения реакции видно, что 2 моль калия дают 1 моль водорода. Следовательно, количество водорода, образующегося из 0.4615 моль калия:

• n(H2) = (0.4615 моль K) * (1 моль H2 / 2 моль K) = 0.23075 моль H2

Шаг 5: Вычисление объема водорода

При нормальных условиях (0°C и 1 атм) 1 моль газа занимает объем 22.4 литра. Таким образом, объем водорода можно вычислить следующим образом:

• V(H2) = n(H2) * 22.4 л/моль = 0.23075 моль * 22.4 л/моль ≈ 5.17 л

Ответ: Объем газа, образующегося в результате реакции этановой кислоты с калием массой 20 г, составляет примерно 5.17 литров.