Вопрос: Углекислый газ, образовавшийся в результате спиртового брожения 45 г глюкозы, поглощен 180,2 мл раствора гидроксида натрия с массовой долей NaOH 10% (плотность 11,1 г/мл). Какая соль при этом образовалась и какова её масса?

Химия 11 класс Химические реакции, связанные с углекислым газом и щелочами углекислый газ спиртовое брожение глюкоза раствор гидроксида натрия NaOH массовая доля Плотность химическая реакция образование соли масса соли химия 11 класс Новый

Давайте разберем задачу шаг за шагом. Нам нужно выяснить, какая соль образуется в результате реакции углекислого газа с раствором гидроксида натрия и какая масса этой соли.

Шаг 1: Определим количество глюкозы.

Мы начали с 45 г глюкозы (C6H12O6). Чтобы найти количество вещества, используем формулу:

n(C6H12O6) = масса / молярная масса.

Молярная масса глюкозы составляет 180 г/моль, поэтому:

n(C6H12O6) = 45 г / 180 г/моль = 0.25 моль.

Шаг 2: Найдем количество углекислого газа.

Согласно уравнению реакции спиртового брожения, 1 моль глюкозы дает 2 моля углекислого газа (CO2):

C6H12O6 -> 2 C2H5OH + 2 CO2.

Следовательно, количество углекислого газа будет:

n(CO2) = 0.25 моль * 2 = 0.5 моль.

Шаг 3: Рассчитаем количество NaOH в растворе.

У нас есть 180.2 мл раствора NaOH с массовой долей 10% и плотностью 11.1 г/мл. Сначала найдем массу раствора:

масса раствора = объем * плотность = 180.2 мл * 11.1 г/мл = 2003.22 г.

Теперь найдем массу NaOH в растворе:

масса NaOH = 2003.22 г * 0.10 = 200.322 г.

Теперь найдем количество вещества NaOH:

n(NaOH) = масса / молярная масса = 200.322 г / 40 г/моль = 5 моль.

Шаг 4: Определим, какой реагент в избытке.

Согласно реакции, 1 моль CO2 реагирует с 1 моль NaOH:

CO2 + NaOH -> NaHCO3.

У нас 0.5 моль CO2, следовательно, для реакции нам нужно 0.5 моль NaOH. У нас же есть 5 моль NaOH, что означает, что CO2 является недостатком.

Шаг 5: Рассчитаем массу образовавшейся соли.

При реакции углекислого газа с гидроксидом натрия образуется гидрокарбонат натрия (NaHCO3). Мы установили, что количество CO2, которое реагирует, составляет 0.5 моль. Поэтому:

m(NaHCO3) = n * молярная масса NaHCO3.

Молярная масса NaHCO3 равна 84 г/моль, следовательно:

m(NaHCO3) = 0.5 моль * 84 г/моль = 42 грамма.

Ответ: образуется гидрокарбонат натрия (NaHCO3) массой 42 грамма.

Успехов в изучении химии!