16. Через 15%-й раствор гидроксида бария пропусти- ли 4,48 л (н. у.) оксида углерода (IV). Найдите мас- су затраченного раствора щелочи.
Условие:
- Через 15%-й раствор гидроксида бария пропусти- ли 4,48 л (н. у.) оксида углерода (IV). Найдите мас- су затраченного раствора щелочи.
Решение:
Для решения этой задачи, нам необходимо использовать закон пропорций в химии.
Сначала найдем количество вещества оксида углерода (IV), используя его объем и нормальные условия (н. у.). Объем газа можно перевести в количество вещества, используя уравнение состояния идеального газа:
PV = nRT
где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.
При нормальных условиях (н. у.), давление равно 1 атмосфере, температура равна 273 Кельвина, а универсальная газовая постоянная R равна 0,0821 л·атм/(моль·К).
Таким образом, мы можем перевести объем оксида углерода (IV) в количество вещества:
n = PV / RT
n = (4,48 л * 1 атм) / (0,0821 л·атм/(моль·К) * 273 К)
n ≈ 0,206 моль
Теперь мы можем использовать коэффициенты стехиометрии в уравнении реакции между оксидом углерода (IV) и гидроксидом бария, чтобы найти количество гидроксида бария, затраченного на реакцию.
Уравнение реакции между оксидом углерода (IV) и гидроксидом бария:
CO2 + Ba(OH)2 -> BaCO3 + H2O
Коэффициенты стехиометрии показывают, что на одну молекулу оксида углерода (IV) требуется одна молекула гидроксида бария. Таким образом, количество гидроксида бария равно количеству оксида углерода (IV), то есть 0,206 моль.
Теперь мы можем найти массу затраченного раствора гидроксида бария, используя его молярную массу.
Молярная масса гидроксида бария (Ba(OH)2) равна сумме массы бария (Ba), кислорода (O) и водорода (H):
Молярная масса Ba(OH)2 = масса Ba + 2 * масса O + 2 * масса H
Масса бария (Ba) равна 137,33 г/моль, масса кислорода (O) равна 16 г/моль, а масса водорода (H) равна 1 г/моль.
Таким образом, молярная масса гидроксида бария равна:
Молярная масса Ba(OH)2 = 137,33 г/моль + 2 * 16 г/моль + 2 * 1 г/моль
Молярная масса Ba(OH)2 ≈ 171,33 г/моль
Теперь мы можем найти массу затраченного раствора гидроксида бария, используя количество гидроксида бария и его молярную массу:
Масса гидроксида бария = количество гидроксида бария * молярная масса гидроксида бария
Масса гидроксида бария = 0,206 моль * 171,33 г/моль
Масса гидроксида бария ≈ 35,29 г
Таким образом, масса затраченного раствора гидроксида бария составляет примерно 35,29 г.