В двух одинаковых сосудах при н.у. Содержится по 2,24 л двух бесцветных газов А и Б, каждый из которых на 3,45% легче воздуха. При сгорании газа А в кислороде в продуктах реакции воды не обнаружено , а при сгорании газа Б образуется вода. Какая масса 4%-ного раствора гидроксида натрия требуется для поглощения продукта горения газов А и Б с образованием кислой соли?
Молярная масса воздуха равна 29 г/моль (поскольку это смесь газов азота и кислорода). Поскольку газы А и Б на 3,45% легче воздуха, их молярная масса будет 0,965*29=27,935 г/моль.
Так как в сосуде содержится 2,24 л газа, это 2,24*1000/22,4=100 моль каждого газа (по закону Авогадро).
Теперь найдем массу продукта горения каждого газа.
Поскольку газ А сгорает без образования воды, его продукт - азот.
Масса азота, образовавшегося при сгорании газа А, будет равна 100 моль*14,01 г/моль=1401 г.
Газ Б сгорает с образованием воды. Масса воды, образовавшейся при сгорании газа Б, будет равна 100 моль*18,015 г/моль=1801,5 г.
Для получения кислой соли из продуктов горения нужно образовать кислоту. Для этого вода должна реагировать с уксусной кислотой. Уксусная кислота имеет молярную массу 60 г/моль (CH3COOH). Масса уксусной кислоты, необходимого для реакции с образовавшейся водой, будет равна 1801,5 г/100 г/моль=18,015 моль.
Чтобы посчитать массу 4%-ного раствора гидроксида натрия, нужного для нейтрализации уксусной кислоты, нужно учитывать, что молярная масса NaOH - 40 г/моль. Получается, что необходиом умножить 18,015 моль на 40 г/моль и привести к массе в граммах.
Таким образом, для поглощения продукта горения газов А и Б с образованием кислой соли понадобится указанное количество 4%-ного раствора гидроксида натрия.
Для начала найдем массу каждого газа в сосуде.
Молярная масса воздуха равна 29 г/моль (поскольку это смесь газов азота и кислорода). Поскольку газы А и Б на 3,45% легче воздуха, их молярная масса будет 0,965*29=27,935 г/моль.
Так как в сосуде содержится 2,24 л газа, это 2,24*1000/22,4=100 моль каждого газа (по закону Авогадро).
Теперь найдем массу продукта горения каждого газа.
Поскольку газ А сгорает без образования воды, его продукт - азот.
Масса азота, образовавшегося при сгорании газа А, будет равна 100 моль*14,01 г/моль=1401 г.
Газ Б сгорает с образованием воды. Масса воды, образовавшейся при сгорании газа Б, будет равна 100 моль*18,015 г/моль=1801,5 г.
Для получения кислой соли из продуктов горения нужно образовать кислоту. Для этого вода должна реагировать с уксусной кислотой. Уксусная кислота имеет молярную массу 60 г/моль (CH3COOH). Масса уксусной кислоты, необходимого для реакции с образовавшейся водой, будет равна 1801,5 г/100 г/моль=18,015 моль.
Чтобы посчитать массу 4%-ного раствора гидроксида натрия, нужного для нейтрализации уксусной кислоты, нужно учитывать, что молярная масса NaOH - 40 г/моль. Получается, что необходиом умножить 18,015 моль на 40 г/моль и привести к массе в граммах.
Таким образом, для поглощения продукта горения газов А и Б с образованием кислой соли понадобится указанное количество 4%-ного раствора гидроксида натрия.