В трех пробирках даны растворы: глюкозы, глицерина и формалина. Предложите экспериментального определения содержимого каждой пробирки, затратив минимальное количество реактивов.

Дано:
V(CO₂) = 22,4 л
m(осадка) = 100 г

Найти: n(H₂S)

Решение: Ca(HS)₂ + CO₂ + H₂O → CaCO₃↓ + 2H₂S
1)
n(CaCO₃) = 100/100 = 1 моль
(M(CaCO₃) = 40 + 12 + 16*3 = 100 9 (см. табл. Мендлеева))
n(CO₂) = 22.4/22.4 = 1 моль
(т.к. CO₂ - газ, то пользуемся Vm, который всегда при н.у. равен 22,4)

2) Мы видим, что n(CaCO₃) = n(CO₂) = 1 моль, значит, расчёт можно вести по любому веществу.
n(H₂S) = 2 * 1 = 2 моль (почему умножаем на 2? Потому что по уравнению реакции мы видим, что образовалось 2H₂S)

ответ: n(H₂S) = 2 моль

 Я взял как слабый электролит H₂S, не просто так, конечно, он действительно слабый электролит. Но вот CaCO₃ тоже особой силой в диссоциации не выделяется, т.е. он тоже слабый. Но в любом случае мы нашли количество вещества в молях и H₂S (2 моль), и CaCO₃ (1 моль)

Запишем исходные концентрации веществ:

C₀(CO) = 0.1
C₀(H₂O) = 0.4

Мы не знаем, какое кол-во вещества из исходной концентрации было затрачено на реакцию, поэтому обозначем его X и записываем реакцию:

CO + H₂O ⇄ CO₂ + H₂

Считая по X моль узнаем из реакции, что концентрации равновесия CO2 и H2 соотв. X и X

Снова записываем оставшиеся концентрации веществ и образовавщиеся в течении реакции:

C(CO) = 0.1-X
C(H₂O) = 0.4-X
C(CO₂) = X
C(H₂) = X

Пишем формулу константы равновесия для реакции типа
A + B ⇄ D+C

K=[D]•[C]/[A]•[B]

(Константа равна соотношению произведeния концентраций конечных веществ и произведения концентраций начальных веществ)

Подставляем наши конечные результаты в формулу и решаем:

1=(X•X)/(0.1-X)•(0.4-X)
1=X²/0.04-0.1X-0.4X+X²
0.04-0.1X-0.4X+X²=X²

X=0.08

Равновесные концентрации всех веществ равны 0.08