Для полного разложения некоторого количества карбоната магния потребовалось 40,8 кдж теплоты. Полученный CO2 был полностью поглощен раствором гидроксида стронция массой 378,2г с массовой долей щелочи 10%. Рассчитайте массовую долю соли у полученном растворе. Тепловой эффект реакции образования карбоната магния составляет 102 кдж/моль
Для начала найдем количество моль CO2, образовавшихся при разложении карбоната магния.
По тепловому эффекту реакции образования карбоната магния можем определить количество моль карбоната магния, участвующих в реакции разложения:
Q = ΔH n
40,8 кДж = 102 кДж/моль n
n = 40,8 / 102 = 0,4 моль
Так как каждый моль карбоната магния образует один моль CO2, то количество моль CO2 также равно 0,4 моль.
Теперь определим массу CO2, образовавшегося при разложении карбоната магния:
m(CO2) = n(CO2) M(CO2)
m(CO2) = 0,4 моль 44,01 г/моль = 17,604 г
Поскольку CO2 был поглощен раствором гидроксида стронция, нужно определить количество раствора гидроксида стронция, участвовавшего в реакции:
m(Sr(OH)2) = m(SrCO3) = 378,2 г
Теперь найдем массовую долю щелочи в растворе гидроксида стронция:
m(щелочь) = 0,1 m(Sr(OH)2) = 0,1 378,2 = 37,82 г
Теперь найдем массу соли (SrCO3), образовавшейся в реакции:
m(SrCO3) = m(Sr(OH)2) - m(щелочь) = 378,2 - 37,82 = 340,38 г
Наконец, рассчитаем массовую долю соли в растворе:
массовая доля соли = m(SrCO3) / m(р-ра) 100%
массовая доля соли = 340,38 / 378,2 100% ≈ 89,93%
Итак, массовая доля соли в полученном растворе гидроксида стронция составляет около 89,93%.