Какие массовые доли веществ содержит полученный раствор после полного поглощения 896 мл сероводорода (н
Какие массовые доли веществ содержит полученный раствор после полного поглощения 896 мл сероводорода (н. у.) при сжигании его в избытке кислорода и поглощении газа 20 г 10%-ного раствора гидроксида натрия?
17.12.2023 00:51
Пояснение: Чтобы решить эту задачу, мы должны учитывать процесс сжигания сероводорода (H2S) в избытке кислорода (O2) и поглощение газа из 10% раствора гидроксида натрия (NaOH).
Сначала посчитаем количество вещества H2S, используя его объем (896 мл) при нормальных условиях и соответствующую стандартную температуру и давление (н. у.). Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа, где V - объем, n - количество вещества, а R - универсальная газовая постоянная:
PV = nRT
n = PV / RT
Учитывая, что при н. у. давление и температура равны 1 атм и 273 К соответственно, и что объем газа измеряется в литрах, получаем:
n(H2S) = (896 мл) * (1 л / 1000 мл) * (1 атм * л / моль * К) * (273 К) / (1 атм * л / моль * К) = 0.0221 моль H2S
Затем рассчитаем количество вещества NaOH в гидроксидном растворе массой 20 г и концентрацией 10%. Для этого воспользуемся формулой:
масса = концентрация * объем * молярная масса
n(NaOH) = масса(NaOH) / молярная масса(NaOH)
молярная масса (NaOH) = масса (NaOH) / (концентрация(NaOH) * объем(NaOH))
Молярная масса NaOH равна 40 г/моль, потому что у Na атома молярная масса 23 г/моль, у О атома 16 г/моль, а у Н атома 1 г/моль.
n(NaOH) = (20 г) / (0.1 * 0.02236 л * 1000 мл / л * 40 г/моль) = 11.18 моль NaOH
Теперь, чтобы найти массовые доли веществ в растворе, нам нужно сравнить количество вещества каждого вещества с общим количеством веществ в растворе. Общее число веществ в растворе можно рассчитать, сложив количество вещества H2S и количество вещества NaOH:
n(общее) = n(H2S) + n(NaOH) = 0.0221 моль + 11.18 моль = 11.2021 моль
Теперь рассчитаем массовую долю каждого вещества, поделив количество вещества каждого компонента на общее количество веществ:
Массовая доля H2S = (n(H2S) / n(общее)) * 100%
Массовая доля NaOH = (n(NaOH) / n(общее)) * 100%
Демонстрация: Посчитайте массовую долю веществ H2S и NaOH в полученном растворе.
Совет: Чтобы лучше понять концепцию массовых долей веществ, полезно решать дополнительные упражнения с похожими задачами и применять полученные знания на практике. Также важно убедиться, что вы правильно вычисляете количество веществ, используя соответствующие формулы.
Упражнение: Какую массовую долю веществ содержит полученный раствор после полного поглощения 500 мл сероводорода (н.у.) при сжигании его в избытке кислорода и поглощении газа 15 г 8%-ного раствора гидроксида натрия?