укажіть об'єм водню, який виділяється при взаємодії калію з розчином етанолу масою 220 г, масова частка спирту в якому становить 15%
Ответы
Объяснение:
Масова частка спирту, в якій становить 15%, означає, що в 100 г розчину міститься 15 г етанолу. Таким чином, маса етанолу в розчині дорівнює:
Маса етанолу = 15% * 220 г = 0,15 * 220 г = 33 г
Тепер ми можемо обчислити об'єм води, який виділяється при взаємодії калію з етанолом. Реакція взаємодії калію з водою або спиртом може бути представлена наступним рівнем:
2K + 2C₂H₅OH → 2KOH + 2C₂H5 + H₂
За стехіометрією рівня, для кожних 2 моль калію виділяється 1 моль води. Тому, для збільшення об’єму води, спочатку потрібно застосувати кількість молей калію в реакції.
Молярна маса калію (K) = 39,1 г/моль Маса калію (K) = 220 г
Кількість молярного калію = маса калію / молярна маса калію = 220 г / 39,1 г/моль ≈ 5,63 моль
За стехіометрією рівня, 2 моль калію виділяють 1 моль водню. Тому, кількість молей водню, що виділяється, дорівнює:
Кількість молей водню = (5,63 моль К) / 2 ≈ 2,81 моль
Тепер, використовуючи ідеальний газовий закон, можна обчислити об'єм води. Припустимо, що температура та тиск залишаються стандартними (273 K та 1 атмосфера відповідно). Об'єм одного моля газу при стандартних умовах дорівнює 22,4 л.
Відповідь:
8.03 л
Пояснення:
Дані:
Маса розчину етанолу (C2H5OH): 220 г
Масова частка спирту: 15%
Хімічна реакція:
2K + 2C2H5OH -> 2KC2H5O + H2
Розв'язок:
Визначимо масу етанолу (C2H5OH), який міститься у розчині:
Маса етанолу = Маса розчину * Масова частка спирту
Маса етанолу = 220 г *0.15 = 33 г
Визначимо кількість молей етанолу (C2H5OH):
Кількість молей етанолу (n) = Маса етанолу (m) / Молярна маса етанолу (M)
Молярна маса етанолу (C2H5OH) = 46 г/моль
Кількість молей етанолу = 33 г / 46 г/моль ≈ 0.717 моль
Захід реакції показує, що для 2 молей етанолу виділяється 1 моль водню (H2).
Тому кількість молей водню (H2), що виділяється, дорівнює половині кількості молей етанолу:
Кількість молей водню = 0.717 моль / 2 ≈ 0.3585 моль
Визначимо об'єм водню (V) за формулою:
Об'єм водню = Кількість молей водню * Молярний об'єм газу при нормальних умовах (Н.У.)
Молярний об'єм газу при Н.У. = 22.4 л/моль
Об'єм водню = 0.3585 моль * 22.4 л/моль ≈ 8.03 л