Какой минимальный объем 10,0%-го раствора гидроксида натрия(пл 1,11г/мл)потребуется для полного поглощения...

Для решения этой задачи необходимо провести ряд химических расчетов.

Сначала определим количество углекислого газа в литрах (н.у) и переведем его в граммы. Молярная масса CO2 равна 44,01 г/моль, следовательно, 112 л CO2 содержат 112/22,4 = 5 моль. Общий масса CO2 составляет 5 моль * 44,01 г/моль = 220,05 г.

Далее определим количество молей гидроксида натрия (NaOH), необходимых для полного поглощения углекислого газа. Уравнение реакции выглядит следующим образом:

NaOH + CO2 -> Na2CO3 + H2O

По уравнению реакции видно, что для поглощения одного моля углекислого газа требуется один моль гидроксида натрия.

Масса гидроксида натрия равна 10,0% от общей массы раствора. Плотность раствора равна 1,11 г/мл, следовательно, масса 112 л раствора равна 112 л * 1,11 г/мл = 124,32 г.

Доля NaOH в растворе составляет 10,0%, что означает, что масса NaOH равна 0,1 * 124,32 г = 12,432 г.

Так как один моль NaOH имеет массу 40 г/моль, то количество молей NaOH в растворе равно 12,432 г / 40 г/моль = 0,3108 моль.

Следовательно, для полного поглощения 112 л углекислого газа потребуется минимальный объем 10,0%-го раствора гидроксида натрия, содержащий 0,3108 моль NaOH.

Для решения этой задачи нужно провести несколько шагов, включая расчет количества вещества углекислого газа, стехиометрических соотношений и объема раствора гидроксида натрия.

1. Расчет количества вещества углекислого газа:

   Данные:

   • Объем ( CO_2 ) = 112 л при нормальных условиях (н.у.).
   • Нормальные условия (н.у.) означают, что температура 0°C и давление 1 атм.
   • Молярный объем газа при н.у. = 22,4 л/моль.

   Количество вещества ( CO_2 ) можно найти по формуле: [ n = \frac{V}{V_m} ] где ( n ) — количество вещества (в молях), ( V ) — объем газа, ( V_m ) — молярный объем.

   Подставляем значения: [ n_{CO_2} = \frac{112 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} = 5 \, \text{моль} ]

2. Уравнение реакции:

   Углекислый газ реагирует с гидроксидом натрия по следующему уравнению: [ CO_2 + 2NaOH \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O ]

   Это указывает на то, что на 1 моль ( CO_2 ) требуется 2 моль ( NaOH ).

   Количество ( NaOH ) для 5 моль ( CO2 ): [ n{NaOH} = 2 \times n_{CO_2} = 2 \times 5 \, \text{моль} = 10 \, \text{моль} ]

3. Масса ( NaOH ):

   Молярная масса ( NaOH ) составляет 40 г/моль. Следовательно, масса ( NaOH ): [ m_{NaOH} = n \times M = 10 \, \text{моль} \times 40 \, \text{г/моль} = 400 \, \text{г} ]

4. Массовая доля и масса раствора:

   Данные:

   • Массовая доля ( NaOH ) в растворе = 10% = 0,10.
   • Масса раствора ( m_{\text{раствор}} ).

   Массовая доля ( NaOH ) определяет, что на 100 г раствора приходится 10 г ( NaOH ). Следовательно, для нахождения массы раствора используем соотношение: [ m{NaOH} = \omega \times m{\text{раствор}} ] где ( \omega ) — массовая доля ( NaOH ).

   Подставляем значения: [ 400 \, \text{г} = 0,10 \times m{\text{раствор}} ] [ m{\text{раствор}} = \frac{400 \, \text{г}}{0,10} = 4000 \, \text{г} ]

5. Объем раствора:

   Плотность раствора ( \rho = 1,11 \, \text{г/мл} ). Используем формулу для нахождения объема: [ V = \frac{m}{\rho} ] где ( m ) — масса раствора, ( \rho ) — плотность.

   Подставляем значения: [ V = \frac{4000 \, \text{г}}{1,11 \, \text{г/мл}} \approx 3603,60 \, \text{мл} = 3,60 \, \text{л} ]

Таким образом, минимальный объем 10,0%-го раствора гидроксида натрия, необходимый для полного поглощения 112 л углекислого газа, составляет примерно 3,60 литра.

Для полного поглощения углекислого газа потребуется 0,5 литра 10,0%-го раствора гидроксида натрия.