Карбид алюминия массой 2,16 г. обработали избытком воды. Полученный газ сожгли в избытке кислорода. Продукты сгорания полностью поглотили раствором объемом 10,66 мл с массовой долей NaOH 20% (p=1.22 г/мл). Определите массовые доли веществ в растворе.

Question

Эрик Смирнов

Химия

4 апреля, 21:39

Карбид алюминия массой 2,16 г. обработали избытком воды. Полученный газ сожгли в избытке кислорода. Продукты сгорания полностью поглотили раствором объемом 10,66 мл с массовой долей NaOH 20% (p=1.22 г/мл). Определите массовые доли веществ в растворе.

+3

Ответы (1)

Знаешь ответ на этот вопрос?

Snezh · Answer 1

Запишем все уравнения протекания реакций.

1. Al4C3 + 12H2O = 4Al (OH) 3 + 3CH4.

Полученный газ - метан.

2. СН4 + 2 О2 = СО2 + 2 Н2 О.

Продукты сгорания - вода и углекислый газ.

3. NaOH + Н2 О = NaOH•Н2 О.

NaOH + СО2 = NaHСО3.

Образование гидрата и гидрокарбоната.

Найдем количество моль карбида алюминия:

n (Al4C3) = m/M = 2,16/143,96 = 0,015 моль.

По уравнению реакции из 1 моль Al4C3 образуется 3 моль СН4, значит:

n (СН4) = 3 • n (Al4C3) = 3 • 0,015 = 0,045 моль.

n (СО2) = n (СН4) = 0,045 моль.

‎n (Н2 О) = 2 • n (СН4) = 2 • 0,045 = 0,09 моль.

‎n (NaHСО3) = n (СО2) = 0,045 моль.

‎n (NaOH•Н2 О) = n (Н2 О) = 0,09 моль.

‎Зная количество моль найдем массу вещества:

‎m1 (NaHСО3) = n • M = 0,046 • 84 = 3,78 г.

‎m2 (NaOH•Н2 О) = 0,09 • 58 = 5,22 г.

‎m (NaOH) = V • p = 10,66 • 1,22 = 13,0 г.

‎m3 (NaOH) = m • W/100% = 13 • 0,2 = 2,6 г.

‎m (р-ра) = m1 + m2 + m3 = 3,78 + 5,22 + 2,6 = 11,6 г.

Массовые доли веществ в растворе соответственно будут равны:

‎W (NaHCO3) = m1/m (р-ра) • 100% = 3,78/11,6 • 100% = 32,59%.

‎W (NaHCO3) = m2/m (р-ра) • 100% = 5,22/11,6 • 100% = 45%.