Какой минимальный объем раствора с массовой долей гидроксидиакалия 10 % (плотность 1,09 г/мл) нужно взять для поглощения продуктов полного сгорания 100 мл пропана?

Химия 9 класс Растворы и их свойства минимальный объем раствора массовая доля гидроксидиакалия плотность раствора поглощение продуктов сгорания 100 мл пропана Новый

Чтобы решить задачу, нам нужно определить, сколько гидроксидиакалия (KOH) нам потребуется для поглощения продуктов сгорания пропана, а затем рассчитать минимальный объем раствора с заданной массовой долей и плотностью.

Шаг 1: Определение массы пропана.

Пропан (C3H8) сгорает по следующему уравнению:

C3H8 + 5 O2 → 3 CO2 + 4 H2O

Из уравнения видно, что 1 моль пропана дает 3 моля углекислого газа и 4 моля воды. Теперь найдем массу 100 мл пропана. Плотность пропана примерно 0,5 г/мл, следовательно:

• Масса пропана = Плотность × Объем = 0,5 г/мл × 100 мл = 50 г.

Шаг 2: Вычисление количества молей пропана.

Теперь найдем количество молей пропана:

• Молярная масса пропана (C3H8) = 3 × 12 + 8 × 1 = 44 г/моль.
• Количество молей пропана = Масса / Молярная масса = 50 г / 44 г/моль ≈ 1,14 моль.

Шаг 3: Определение количества KOH, необходимого для поглощения CO2.

Согласно уравнению реакции, 1 моль CO2 реагирует с 1 моль KOH. Так как 1 моль пропана дает 3 моля CO2, то:

• Количество KOH = 3 × 1,14 моль ≈ 3,42 моль.

Шаг 4: Вычисление массы KOH.

Молярная масса KOH ≈ 39 + 16 + 1 = 56 г/моль. Теперь найдем массу KOH:

• Масса KOH = Количество KOH × Молярная масса KOH = 3,42 моль × 56 г/моль ≈ 191,52 г.

Шаг 5: Определение объема раствора с 10% массовой долей KOH.

Массовая доля KOH в растворе составляет 10%, что означает, что в 100 г раствора содержится 10 г KOH. Нам нужно 191,52 г KOH, поэтому найдем массу раствора:

• Масса раствора = (Масса KOH / Массовая доля) = 191,52 г / 0,1 = 1915,2 г.

Шаг 6: Перевод массы раствора в объем.

Теперь, зная массу раствора, можем найти его объем, используя плотность раствора:

• Объем раствора = Масса раствора / Плотность раствора = 1915,2 г / 1,09 г/мл ≈ 1758,7 мл.

Ответ: Минимальный объем раствора с массовой долей гидроксидиакалия 10% для поглощения продуктов полного сгорания 100 мл пропана составляет примерно 1758,7 мл.