Дано:
V(CO₂) = 11,2 л
m(р-ра) = 57,6 гр
Найти:
ω(KHCO₃) - ?
ω(K₂CO₃) - ?
1) Запишем уравнение реакции, с этой реакции мы будем составлять пропорцию, при пропорции мы найдем массу смеси кислой и средней соли:
11,2 л x - гр y - гр
2CO₂ + 3KOH → K₂CO₃ + KHCO₃ + H₂O
2 моля 1 моль 1 моль
44,8 л/моль 138 гр/моль 100 гр/моль
2) Найдем молекулярный объем углекислого газа, и молекулярные массы смеси кислой и средней соли:
V(CO₂) = 2Vm = 2×22,4 л/моль = 44,8 л/моль
M(K₂CO₃) = 39×2+12+16×3 = 78+12+48 = 138 гр/моль
M(KHCO₃) = 39+1+12+16×3 = 39+1+12+48 = 40+60 = 100 гр/моль
3) Мы составили пропорцию под пунктом (1), при этой пропорции мы найдем массу средней и кислой соли:
x = 138 гр/моль × 11,2 л/44,8 л/моль = 138 гр/моль × 0,25 моль = 34,5 гр ⇒ m(K₂CO₃) = m₁(в-ва) = 34,5 гр
y = 100 гр/моль × 11,2 л/44,8 л/моль = 100 гр/моль × 0,25 моль = 25 гр ⇒ m(KHCO₃) = m₂(в-ва) = 25 гр
4) Мы нашли массы средней и кислой соли теперь мы находим массовые доли по такой формуле:
ω(в-ва) = m(в-ва)/m(р-ра) × 100%
1') K₂CO₃:
ω(K₂CO₃) = m(K₂CO₃)/m(р-ра) × 100% = 34,5 гр/57,6 гр × 100% ≈ 0,599 × 100% ≈ 59,9%
2') KHCO₃:
ω(KHCO₃) = m(KHCO₃)/m(р-ра) × 100% = 25 гр/57,6 гр × 100% ≈ 0,434 × 100% ≈ 43,4%
ответ: ω(K₂CO₃) = 59,9% ; ω(KHCO₃) = 43,4%
Объяснение:
При решении задач, связанных с определением концентрации растворов, используется понятие о массовой или мольной доле растворенного вещества в растворе.
Массовая доля растворенного вещества - это безразмерная физическая величина, равная отношению массы растворенного вещества к обшей массе раствора, т. е.
массовая доля растворенного вещества А,m(А)-масса растворенного вещества А и т - общая масса раствора.
Массовую долю  (А) можно выражать в долях единицы или в процентах (проценты - это не размерность!). Если массовая доля соляной кислоты равна 0,08 (8%), это означает, что в растворе соляной кислоты массой 100 г содержится НС1 массой 8 г и вода массой 100 - 8 = 92 (г).
Важнейшей концентрацией, используемой в химической практике, является молярная концентрация раствора. Молярная концентрация, или молярность, - это величина, равная отношению количества растворенного вещества (моль) к объему раствора, выраженному в литрах. Основной единицей молярной концентрации является моль/л. Раствор, в 1 л которого содержится 1 моль растворенного вещества, называется одномолярным.
