Выберите, при взаимодействии каких веществ происходит реакция ионного обмена с выделением углекислого газа: могут быть 2 или более вариантов ответа:
карбонат лития и соляная кислота
карбонат магния и гидроксид калия
карбонат бария при нагревании
гидрокарбонат кальция и азотная кислота
Пусть масса СО2 = х г, Масса N2 = у г.
Массовые доли их равны.
х/(х+у) = у/(х+у)
х=у - первое уравнение.
n(CO2) = m(CO2)/M(CO2) = x/44
n(N2) = y/28
V(CO2) = n(CO2)*Vm = x/44 *22,4
V(N2) = y/28 *22,4
Общий объем этой смеси равен 4,032. Составляем второе уравнение:
x/44 *22,4 + y/28 *22,4 = 4,032
Получили систему:
х=у
x/44 *22,4 + y/28 *22,4 = 4,032
Решаем ее. Согласно первому уравнению вместо у можно просто ставить х.
x/44 *22,4 + х/28 *22,4 = 4,032
x/44 + х/28 = 4,032/22,4
x/44 + х/28 =0,18
28х + 44х = 0,18*44*28
72х = 221,76
х = 3,08
m(CO2) = 3,08 г, n(CO2) = 3,08/44 = 0,07 моль, V(CO2) = 0,07*22,4 = 1,568 л, фи(СО2) = 1,568/4,032 = 0,39
m(N2) = 3,08 г, n(N2) = 3,08/28 = 0,11 моль, V(N2) = 0,11*22,4 = 2,464 л, фи(N2) = 2,464/4,032 = 0,61.
(Проверка: V(CO2)+V(N2) = 1,568 + 2,464 = 4,032. Решение верное)
Вторая часть.
Возможные реакции СО2 с гидроксидом натрия:
CO2 + NaOH = NAHCO3
CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O
m(NaOH) = m(p-paNaOH)*W(NaOH) = 20*0,28 = 5,6 г
n(NaOH) = m(NaOH)/M(NaOH) = 5,6/40 = 0,14 моль
V(CO2) = V(смеси)* фи(СО2) = 2*0,39 = 0,78 л
n(CO2) = V(CO2)/Vm = 0,78/22,4 = 0,035 моль.
n(NaOH):n(CO2) = 0,14:0,035 = 4:1 (поделили обе цифры соотношения на меньший член, т.е. на 0,035).
Имеем избыток гидроксида натрия. Значит будет проходить вторая реакция
CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O
Продукт реакции - карбонат натрия Na2CO3.
Объяснение:
1) 1. CaO + H2O = Ca(OH)2
2. K2O + H2O = 2KOH
3. H2O + SO3 = H2SO4
2) Так-как тут 2 вещества которые при реакции с водой образуют гидроксиды, будет 2 задачи:
1. m(H2O) = 45 g
n(KOH) - ?
n(H2O) = 45 / 18 = 2.5 mol
2.5 mol x mol
K2O + H2O = 2KOH
1 mol 2 mol
1:2.5 = 2:x
x = 5
n(KOH) = 5 mol
2. m(H2O) = 45 g
n(Ca(OH)2) - ?
n(H2O) = 45 / 18 = 2.5 mol
2.5 mol x mol
CaO + H2O = Ca(OH)2
1 mol 1 mol
1:2.5 = 1:x
x = 2.5
n(Ca(OH)2) = 2.5 mol
При реакции K2O с H2O получится 5 моль гидроксида (KOH) , при реакции CaO с H2O получится 2.5 моль гидроксида (Ca(OH)2).