8. При взаємодії розчину аміноетанової кислоти масою 300 г. з надлишком цинку одержали водень об'ємом 4,48 л. (н.у)Обчисліть масову частку кислоти у вихідному розчині
Ответы
Ответ:
Объяснение:
У цій задачі ми можемо скористатися хімічною реакцією між аміноетановою кислотою (CH3CH(NH2)COOH) та цинком (Zn), яка дає водень (H2) і сіль (Zn(CH3CH(NH2)COO)2):
CH3CH(NH2)COOH + Zn → H2 + Zn(CH3CH(NH2)COO)2
За хімічною реакцією один моль аміноетанової кислоти реагує з одним мольом цинку, утворюючи один моль водню. Таким чином, для обчислення масової частки кислоти в початковому розчині ми повинні використовувати співвідношення між мольними кількостями реагентів, яке можна записати так:
n(CH3CH(NH2)COOH) : n(Zn) = 1 : 1
Для розв'язання задачі ми повинні знати масу цинку, який був доданий до розчину кислоти, та об'єм водню, який було отримано. За умовою маса кислоти дорівнює 300 г, а об'єм водню - 4,48 л при нормальних умовах температури і тиску (н.у.). Об'єм водню можна перевести в мольний об'єм, використовуючи газову закономірність:
V(H2) = n(H2)RT/P,
де V(H2) - об'єм водню в літрах, n(H2) - мольна кількість водню в молях, R - універсальна газова стала (0,0821 л⋅атм/(моль⋅К)), T - температура в Кельвінах, P - тиск у атмосферах.
Підставляючи дані з умови, отримуємо:
n(H2) = V(H2)P/RT = (4,48 л)·(1 атм)/(0,0821 л·атм/(моль·К)·(273 К)) = 0,180 моль
Оскільки масові співвідношення між кислотою, цинком та сіллю в реакції 1:1:1, то маса