Химия

8 класс
Вопрос
Рассчитайте состав (в массовых долях) раствора, образовавшегося в результате растворения 134,4 объема хлороводорода (н.у.) в одном объеме раствора карбоната калия с массовой долей соли 40 % и плотностью 1,38 г/мл. (Растворимостью углекислого газа в воде пренебречь).
Ответ


Примем объем раствора карбоната калия за 1 литр и рассчитаем количества исходных веществ:

$\nu (HCl) = \frac{134,4}{22,4} = 6 моль$.
$m(исходного \: раствора) = 1000 \cdot 1,38 = 1380 г. \nu (H_{2}CO_{3}) = \frac{1380 \cdot 0,4}{138} = 4 моль$.

Записываем уравнения химических реакций и проставляем количества реагирующих и образующихся веществ, учитывая, что вначале карбонат калия был в избытке, и поэтому сначала образуется кислая соль:

$\begin{matrix} Было: \\ ~ \\ Прореагировало: \end{matrix} \begin{matrix} 4 \\ K_{2}CO_{3} \\ 4 \end{matrix} + \begin{matrix} 6 \\ HCl \\ 4 \end{matrix} \begin{matrix} ~ \\ \rightarrow \\ стало: \end{matrix} \begin{matrix} ~ \\ KHCO_{3} \\ 4 \end{matrix} + \begin{matrix} ~ \\ KCl \\ 4 \end{matrix} + \begin{matrix} ~ \\ (HCl) \\ 2 \end{matrix} $ (1)

Затем оставшийся хлороводород реагирует с гидрокарбонатом, вытесняя из него $CO_{2}$:

$\begin{matrix} Было: \\ ~ \\ Прореагировало: \end{matrix} \begin{matrix} 4 \\ KHCO_{3} \\ 4 \end{matrix} + \begin{matrix} 2 \\ HCl \\ 2 \end{matrix} \begin{matrix} ~ \\ \rightarrow \\ стало: \end{matrix} \begin{matrix} ~ \\ CO_{2} \\ 2 \end{matrix} + \begin{matrix} ~ \\ H_{2}O \\ ~ \end{matrix} + \begin{matrix} ~ \\ KCl \\ 2 + 4 = 6 \end{matrix} + \begin{matrix} ~ \\ (KHCO_{3} ) \\ 2 \end{matrix} $ (2)

Рассчитываем массовые доли веществ в конечном растворе:

$m(конечного \: раствора) = m(раствора \: K_{2}CO_{3}) + m(HCl) - m(CO_{2}) = 1380 + 6 \cdot 36,5 - 2 \cdot 44 = 1511 г$.
$\omega (KCl) = \frac{6 \cdot 74,5}{1511} = 0,2958$.
$\omega (KHCO_{3}) = \frac{2 \cdot 100}{1511} = 0,1324$.
Ответ: $\omega (KCl) = 29,58 \text{ %}; \omega (KHCO_{3}) = 13,24 \text{ % }$.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме

В период рабочего (горячего) хода в генераторе воздушного газа через слой раскаленного кокса пропустили воздух. Газы, выделившиеся в результате реакции, которые содержали $CO_2, CO, N_2$ и $O_2$, подвергли количественному анализу. Для анализа взяли 1000 мл газа при температуре $17^{\circ} C$ и давлении 740 мм рт. ст. и пропустили его через систему поглотительных склянок. Было обнаружено, что уменьшение объема газа в сосуде, содержащем взвесь белого фосфора в воде, составило 15 мл, в сосуде с аммиачным раствором хлорида меди - 170 мл, а в сосуде с концентри-рованным раствором гидроокиси калия - 35 мл. а. Напишите уравнения реакций поглощения газов и укажите последовательность расположения поглотительных склянок в системе. б. Определите процентный (по объему) состав смеси газов, образовавшихся в результате реакции. г. Вычислите, сколько кокса, содержащего 98 % угля, можно подвергнуть газификации в течение 1 ч, если за это время образуется 15 000 м^3 газа определенного выше состава.
8 класс Химия Средняя