Газы, полученные при полном сжигании 11,4 г сероуглерода, поглотили 16%-м раствором гидроксида натрия, при этом прореагировало 75% щелочи. Рассчитайте массу исходного раствора щелочи и найдите массовые доли солей в конечном растворе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления.
💡 Пошаговый разбор и решение:
1. Запишем уравнение реакции горения сероуглерода и уравнения реакций поглощения газов щелочью:
$\ChemFormCS_2 + 3O_2 = CO_2 + 2SO_2 ( 1 )$
$\ChemFormSO_2 + 2NaOH = Na_2SO_3 + H_2O ( 2 )$
$\ChemFormCO_2 + 2NaOH = Na_2CO_3 + H_2O ( 3 )$
2. Найдем количество вещества сероуглерода:
$\it \nu\rm ( CS_2 ) = $\frac{\it m\rm ( CS_2 )}{\it M\rm ( CS_2 )}$ = $\frac{11,4г}{76г/моль}$ = 0,15 моль$
3. Найдем массы солей в растворе:
$\nu\rm ( Na_2SO_3 ) = \nu\rm ( SO_2 ) = 2\nu\rm ( CS_2 ) = 0,3 моль$
$\nu\rm ( Na_2СO_3 ) = \nu\rm ( СO_2 ) = \nu\rm ( CS_2 ) = 0,15 моль$
$\it m\rm ( Na_2SO_3 ) = \nu\rm ( Na_2SO_3 ) \cdot \it M\rm ( Na_2SO_3 ) = 0,3моль \cdot 126г/моль = 37,8 г$ $\it m\rm ( Na_2SO_3 ) = \nu\rm ( Na_2SO_3 ) \cdot \it M\rm ( Na_2SO_3 ) =$
$= 0,3моль \cdot 126г/моль = 37,8 г$
$\it m\rm ( Na_2CO_3 ) = \nu\rm ( Na_2CO_3 ) \cdot \it M\rm ( Na_2CO_3 ) = 0,15моль \cdot 106г/моль = 15,9 г$ $\it m\rm ( Na_2CO_3 ) = \nu\rm ( Na_2CO_3 ) \cdot \it M\rm ( Na_2CO_3 ) =$
$= 0,15моль \cdot 106г/моль = 15,9 г$
4. Найдем массу раствора щелочи:
$\nu\rm \text ( NaOH прореаг. ) = 2\nu\rm ( SO_2 ) + 2\nu\rm ( CO_2 ) = 2 \cdot 0,3 + 2 \cdot 0,15 = 0,9 моль$ $\nu\rm \text ( NaOH прореаг. ) = 2\nu\rm ( SO_2 ) + 2\nu\rm ( CO_2 ) =$
$= 2 \cdot 0,3 + 2 \cdot 0,15 = 0,9 моль$
$\nu\rm \text ( NaOH исх. ) = $\frac{\nu\rm \text ( NaOH прореаг. )}{0,75}$ = 1,2 моль$
$\it m\rm \text ( NaOH исх. ) = \nu\rm \text ( NaOH исх. ) \cdot \it M\rm \text ( NaOH ) = 1,2 моль \cdot 40 г/моль = 48г$ $\it m\rm \text ( NaOH исх. ) = \nu\rm \text ( NaOH исх. ) \cdot \it M\rm \text ( NaOH ) =$
$= 1,2 моль \cdot 40 г/моль = 48г$
$\it m\rm \text ( NaOH р - р. ) = $\frac{\it m \rm \text ( NaOH исх. )}{0,16}$ = 300 г$
5. Найдем массу раствора и массовые доли солей в растворе:
$\it m ( р - ра ) = \it m\rm ( NaOH ) + \it m\rm ( CO_2 ) + \it m\rm ( SO_2 )$
$\it m ( р - ра ) = \it m\rm ( NaOH ) + \nu\rm ( CO_2 ) \cdot \it M\rm ( CO_2 ) + \nu\rm ( SO_2 ) \cdot \it M\rm ( SO_2 ) =$
$= 300 г + 0,15моль \cdot 44г/моль + 0,3моль \cdot 64г/моль = 325,8г$ $\it m ( р - ра ) = \it m\rm ( NaOH ) + \nu\rm ( CO_2 ) \cdot \it M\rm ( CO_2 ) + \nu\rm ( SO_2 ) \cdot \it M\rm ( SO_2 ) =$
$= 300 г + 0,15моль \cdot 44г/моль + 0,3моль \cdot 64г/моль =$
$= 325,8г$ $\it m ( р - ра ) =$
$= \it m\rm ( NaOH ) + \nu\rm ( CO_2 ) \cdot \it M\rm ( CO_2 ) + \nu\rm ( SO_2 ) \cdot \it M\rm ( SO_2 ) =$
$= 300 г + 0,15моль \cdot 44г/моль + 0,3моль \cdot 64г/моль =$
$= 325,8г$
$\it \omega\rm ( Na_2CO_3 ) = $\frac{\it m\rm ( Na_2CO_3 )}{\it m\rm ( р - ра )}$ = $\frac{15,9г}{325,8г}$ = 0,0488 или 4,88\%$
$\it \omega\rm ( Na_2SO_3 ) = $\frac{\it m\rm ( Na_2SO_3 )}{\it m\rm ( р - ра )}$ = $\frac{37,8г}{325,8г}$ = 0,116 или 11,6\%$
$\ChemFormCS_2 + 3O_2 = CO_2 + 2SO_2 ( 1 )$
$\ChemFormSO_2 + 2NaOH = Na_2SO_3 + H_2O ( 2 )$
$\ChemFormCO_2 + 2NaOH = Na_2CO_3 + H_2O ( 3 )$
2. Найдем количество вещества сероуглерода:
$\it \nu\rm ( CS_2 ) = $\frac{\it m\rm ( CS_2 )}{\it M\rm ( CS_2 )}$ = $\frac{11,4г}{76г/моль}$ = 0,15 моль$
3. Найдем массы солей в растворе:
$\nu\rm ( Na_2SO_3 ) = \nu\rm ( SO_2 ) = 2\nu\rm ( CS_2 ) = 0,3 моль$
$\nu\rm ( Na_2СO_3 ) = \nu\rm ( СO_2 ) = \nu\rm ( CS_2 ) = 0,15 моль$
$\it m\rm ( Na_2SO_3 ) = \nu\rm ( Na_2SO_3 ) \cdot \it M\rm ( Na_2SO_3 ) = 0,3моль \cdot 126г/моль = 37,8 г$ $\it m\rm ( Na_2SO_3 ) = \nu\rm ( Na_2SO_3 ) \cdot \it M\rm ( Na_2SO_3 ) =$
$= 0,3моль \cdot 126г/моль = 37,8 г$
$\it m\rm ( Na_2CO_3 ) = \nu\rm ( Na_2CO_3 ) \cdot \it M\rm ( Na_2CO_3 ) = 0,15моль \cdot 106г/моль = 15,9 г$ $\it m\rm ( Na_2CO_3 ) = \nu\rm ( Na_2CO_3 ) \cdot \it M\rm ( Na_2CO_3 ) =$
$= 0,15моль \cdot 106г/моль = 15,9 г$
4. Найдем массу раствора щелочи:
$\nu\rm \text ( NaOH прореаг. ) = 2\nu\rm ( SO_2 ) + 2\nu\rm ( CO_2 ) = 2 \cdot 0,3 + 2 \cdot 0,15 = 0,9 моль$ $\nu\rm \text ( NaOH прореаг. ) = 2\nu\rm ( SO_2 ) + 2\nu\rm ( CO_2 ) =$
$= 2 \cdot 0,3 + 2 \cdot 0,15 = 0,9 моль$
$\nu\rm \text ( NaOH исх. ) = $\frac{\nu\rm \text ( NaOH прореаг. )}{0,75}$ = 1,2 моль$
$\it m\rm \text ( NaOH исх. ) = \nu\rm \text ( NaOH исх. ) \cdot \it M\rm \text ( NaOH ) = 1,2 моль \cdot 40 г/моль = 48г$ $\it m\rm \text ( NaOH исх. ) = \nu\rm \text ( NaOH исх. ) \cdot \it M\rm \text ( NaOH ) =$
$= 1,2 моль \cdot 40 г/моль = 48г$
$\it m\rm \text ( NaOH р - р. ) = $\frac{\it m \rm \text ( NaOH исх. )}{0,16}$ = 300 г$
5. Найдем массу раствора и массовые доли солей в растворе:
$\it m ( р - ра ) = \it m\rm ( NaOH ) + \it m\rm ( CO_2 ) + \it m\rm ( SO_2 )$
$\it m ( р - ра ) = \it m\rm ( NaOH ) + \nu\rm ( CO_2 ) \cdot \it M\rm ( CO_2 ) + \nu\rm ( SO_2 ) \cdot \it M\rm ( SO_2 ) =$
$= 300 г + 0,15моль \cdot 44г/моль + 0,3моль \cdot 64г/моль = 325,8г$ $\it m ( р - ра ) = \it m\rm ( NaOH ) + \nu\rm ( CO_2 ) \cdot \it M\rm ( CO_2 ) + \nu\rm ( SO_2 ) \cdot \it M\rm ( SO_2 ) =$
$= 300 г + 0,15моль \cdot 44г/моль + 0,3моль \cdot 64г/моль =$
$= 325,8г$ $\it m ( р - ра ) =$
$= \it m\rm ( NaOH ) + \nu\rm ( CO_2 ) \cdot \it M\rm ( CO_2 ) + \nu\rm ( SO_2 ) \cdot \it M\rm ( SO_2 ) =$
$= 300 г + 0,15моль \cdot 44г/моль + 0,3моль \cdot 64г/моль =$
$= 325,8г$
$\it \omega\rm ( Na_2CO_3 ) = $\frac{\it m\rm ( Na_2CO_3 )}{\it m\rm ( р - ра )}$ = $\frac{15,9г}{325,8г}$ = 0,0488 или 4,88\%$
$\it \omega\rm ( Na_2SO_3 ) = $\frac{\it m\rm ( Na_2SO_3 )}{\it m\rm ( р - ра )}$ = $\frac{37,8г}{325,8г}$ = 0,116 или 11,6\%$
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 124673 • Задание №30
Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна реакция ионного обмена, не приводя...
ID 173711 • Задание №19
Для приготовления сплава для отлития одной детали необходимо 5 кг чистой меди. Какое количество (в кг) халько...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Ответ правильный и полный, содержит все названные выше элементы | 4
В ответе допущена ошибка в одном из названных выше элементов | 3
В ответе допущены ошибки в двух из названных выше элементов | 2
В ответе допущены ошибки в трех из названных выше элементов | 1
Все элементы ответа записаны неверно | 0
Максимальный балл | 4
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Ответ правильный и полный, содержит все названные выше элементы | 4
В ответе допущена ошибка в одном из названных выше элементов | 3
В ответе допущены ошибки в двух из названных выше элементов | 2
В ответе допущены ошибки в трех из названных выше элементов | 1
Все элементы ответа записаны неверно | 0
Максимальный балл | 4
🔗 Другие задания линии №34 по предмету Химия:
ID 126200
При нагревании образца карбоната кальция часть вещества разложилась. При этом выделилось 4,48 л...
ID 126201
Навеску гидрокарбоната натрия прокаливали в течение непродолжительного времени и получили тверд...
ID 126202
Навеску основного карбоната меди прокаливали в течение непродолжительного времени и получили тв...
ID 126203
Навеску технического карбоната кальция массой 8,00 г растворили в избытке соляной кислоты. К по...
ID 126204
Железную проволоку массой 0,295 г растворили при нагревании в избытке разбавленной азотной кисл...