Растворимость гидроксида лития при комнатной температуре в 100г воды 12,7г щелочи. Через 230г насыщенного раствора щелочи пропустили 17,92л углекислого газа. Вычислите массовые доли веществ в полученном растворе.
Ответы
Ответ:
w(Li₂CO₃)=8%
w(LiHCO₃)=12%
Объяснение:
Дано:
s(LiOH)=12,7 г/100гводы
mp(LiOH)=230г
V(CO₂)=17,92л
Найти:
w(Li₂CO₃)-?
w(LiHCO₃)-?
Решение:
Массовая доля будет постоянна для любой массы раствора.
Масса раствора складывается из массы щёлочи и воды
w(LiOH)=s(LiOH)/(s(LiOH)+m(воды))=12,7/(12,7+100)=0,1127
m(LiOH)=w*mp=0,1127*230=25,91г
n(LiOH)=m/M=25,92/23=1,1269моль
n(CO₂)=V/Vm=17,92/22,4=0,8моль
2LiOH+CO₂=Li₂CO₃+H₂O
1,1269 0,8
LiOH в недостатке, считаем по нему
n(Li₂CO₃)=1,1269/2*1=0,5635моль
nизб(СО₂)=0,8-5635=0,2665моль
Li₂CO₃+CO₂+H₂O=2LiHCO₃
0,5635 0,2665
CO₂ в недостатке, считаем по нему
n(LiHCO₃)=0,2665/1*2=0,2665моль
m(LiHCO₃)=n*M=0,473*67=31,7г
nизб(Li₂CO₃)=0,5635-0,2665=0,297 моль
mизб(Li₂CO₃)=0,297*72=21,4г
Масса всего раствора складывается из масс раствора щелочи и углекислого газа, вступившего в реакцию
m(CO₂)=n*M=0,8*44=35,2г
Σm(p-p)=230+35,2=265,2г
w(Li₂CO₃)=21,4/265,2=0,08 (8%)
w(LiHCO₃)=31,7/265,2=0,12 (12%)