Вопрос задан 07.02.2025 в 06:45. Предмет Химия. Спрашивает Горин Паша.

Срочно! Задачка по химии!!!
Через раствор уксусной кислоты массой
150 г пропустили аммиак объемом 4.48 л (н.у.). Определите массовую долю
уксусной кислоты в полученном растворе, если в исходном растворе массовая доля
кислоты составила 20%.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Терентьева Анастасия.

Для того чтобы решить эту задачу, нужно последовательно разобрать все данные и расчеты. Давайте разберем пошагово.

1. Исходные данные:

  • Масса раствора уксусной кислоты: 150 г.
  • Массовая доля уксусной кислоты в исходном растворе: 20%.
  • Объем аммиака (NH₃) при нормальных условиях: 4,48 л.

2. Определим массу уксусной кислоты в исходном растворе:

Массовая доля уксусной кислоты в растворе — это 20%. То есть 20% от массы раствора составляют молекулы уксусной кислоты.

Масса уксусной кислоты в растворе:

Масса кислоты=150г×20100=30г.\text{Масса кислоты} = 150 \, \text{г} \times \frac{20}{100} = 30 \, \text{г}.

То есть в 150 г раствора уксусной кислоты содержится 30 г самой уксусной кислоты.

3. Теперь посчитаем, что происходит, когда пропускаем аммиак через раствор уксусной кислоты:

Аммиак (NH₃) будет реагировать с уксусной кислотой по следующему уравнению реакции:

CH₃COOH+NH₃CH₃COONH₄.\text{CH₃COOH} + \text{NH₃} \rightarrow \text{CH₃COONH₄}.

Это реакция образования аммониевого ацетата (соли).

Молекулы аммиака, пропущенные через раствор, будут реагировать с уксусной кислотой, образуя соль. Аммиак расходуется в процессе реакции, и количество уксусной кислоты уменьшается.

4. Рассчитаем, сколько молекул аммиака реагирует с уксусной кислотой:

Для начала нужно найти количество вещества аммиака (в моль), пропущенного через раствор. Для этого используем объем аммиака при нормальных условиях (н.у.), где 1 моль газа занимает 22,4 л.

Объем аммиака: 4,48 л. Количество вещества (моль) аммиака:

nNH₃=4,48л22,4л/моль=0,2моль.n_{\text{NH₃}} = \frac{4,48 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} = 0,2 \, \text{моль}.

Теперь определим, сколько уксусной кислоты (CH₃COOH) потребуется для реакции с 0,2 моль аммиака. Из уравнения реакции видно, что 1 моль уксусной кислоты реагирует с 1 моль аммиака. То есть для полного взаимодействия с 0,2 моль аммиака потребуется 0,2 моль уксусной кислоты.

5. Рассчитаем массу уксусной кислоты, которая будет расходоваться:

Молекулярная масса уксусной кислоты (CH₃COOH) — 60 г/моль. Следовательно, масса 0,2 моль уксусной кислоты составит:

Масса уксусной кислоты=0,2моль×60г/моль=12г.\text{Масса уксусной кислоты} = 0,2 \, \text{моль} \times 60 \, \text{г/моль} = 12 \, \text{г}.

6. Масса уксусной кислоты в конечном растворе:

Итак, из 30 г уксусной кислоты, которая была в исходном растворе, 12 г расходуется на реакцию с аммиаком. Оставшаяся масса уксусной кислоты в растворе:

Оставшаяся масса уксусной кислоты=30г12г=18г.\text{Оставшаяся масса уксусной кислоты} = 30 \, \text{г} - 12 \, \text{г} = 18 \, \text{г}.

7. Масса раствора после реакции:

После реакции с аммиаком появляется соль аммониевого ацетата (CH₃COONH₄), которая будет иметь массу, равную массе аммиака, который прошел через раствор. Молекулярная масса аммиака (NH₃) — 17 г/моль. Масса аммиака, который реагировал (0,2 моль), составит:

Масса аммиака=0,2моль×17г/моль=3,4г.\text{Масса аммиака} = 0,2 \, \text{моль} \times 17 \, \text{г/моль} = 3,4 \, \text{г}.

Таким образом, общая масса полученного раствора (масса исходного раствора + масса аммиака) будет:

Масса раствора=150г+3,4г=153,4г.\text{Масса раствора} = 150 \, \text{г} + 3,4 \, \text{г} = 153,4 \, \text{г}.

8. Массовая доля уксусной кислоты в конечном растворе:

Теперь, чтобы найти массовую долю уксусной кислоты в полученном растворе, нужно разделить массу уксусной кислоты на общую массу раствора:

Массовая доля кислоты=18г153,4г×100%11,74%.\text{Массовая доля кислоты} = \frac{18 \, \text{г}}{153,4 \, \text{г}} \times 100\% \approx 11,74\%.

Ответ:

Массовая доля уксусной кислоты в полученном растворе составляет примерно 11,74%.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Химия

Последние заданные вопросы в категории Химия

Задать вопрос