Question

К 63,4 г смеси уксусной и муравьиной кислот было добавлено 180 мл 25% раствора гидроксида натрия (p=1,2 г/мл). Избыток гидроксида образовал кислую соль в реакции с 4,48 л СО2 без остатка. Определите количественный состав начальной смеси
ПОЖАЛУЙСТА ПОМОГИТЕ НАЙТИ ОТВЕТ! СРОЧНО!

Answer 1

Сначала определим количество моля гидроксида натрия, добавленного в реакцию:

180 мл * 25% = 0.18 л * 0.25 г/мл * 1 кг/1000 г * 1 моль/40 г = 0,001125 моль NaOH

Так как по уравнению реакции на 1 моль CO2 требуется 2 моля NaOH, то количество молей CO2, участвовавших в реакции, равно:

0,001125 моль NaOH * 1 моль CO2/2 моль NaOH = 0,0005625 моль CO2

Масса CO2, соответствующая данному количеству молей, равна:

0,0005625 моль * 44 г/моль = 0,02475 г

Избыток гидроксида был использован для образования кислой соли. Так как для образования 1 моль кислой соли требуется 1 моль гидроксида натрия, то количество молей избытка гидроксида равно:

0,001125 моль NaOH - 0,0005625 моль NaOH = 0,0005625 моль NaOH

Масса избытка гидроксида равна:

0,0005625 моль NaOH * 40 г/моль = 0,0225 г

Масса смеси кислот равна:

63,4 г

Обозначим массу уксусной кислоты за m1, а массу муравьиной кислоты за m2. Тогда:

m1 + m2 = 63,4 г

Перейдем к количествам веществ. Обозначим количество молей уксусной кислоты за n1, а количество молей муравьиной кислоты за n2. Тогда:

n1 + n2 = m1/M1 + m2/M2,

где M1 и M2 - молярные массы уксусной и муравьиной кислот соответственно.

Обозначим количество молей гидроксида натрия, ионизировавшегося в кислую соль, за n3. Тогда:

n3 = 0,0005625 моль

Так как на 1 моль кислой соли приходится один моль гидроксидного иона, и на одну моль гидроксида натрия приходится один моль натриевого иона, то количество молей натрия в кислой соли также равно 0,0005625 моль.

Таким образом, уравнение масс для данной системы выглядит следующим образом:

m1 + m2 = 63,4 г

n1 + n2 + n3 = 0,001125 моль NaOH

n2/M2 - n3/M2 = (0,02475 г + 0,0225 г)/(M2 * 1000 г/моль)

n1/M1 - n3/M1 = (63,4 г - 0,02475 г - 0,0225 г)/(M1 * 1000 г/моль)

Данную систему можно решить численно, если задать значения молярных масс кислот. Так, если M1 = 60 г/моль и M2 = 46 г/моль, то получим:

m1 = 28,9 г, m2 = 34,5 г

Таким образом, в начальную смесь входило 28,9 г уксусной кислоты и 34,5 г муравьиной кислоты.