Техническую соду, массовая доля примесей в которой — 20 %, обработали соляной кислотой. Выделилось 5 моль CO2. Вычисли массу технической соды, вступившей в химическую реакцию до 20:00 надо
Тут следует отметить два момента. Первый состоит в том, что глина обладает очень низкой теплопроводностью и жидкость в глиняной посуде долго сохраняет первоначальную температуру, особенно если кувшин закрыть сверху. Но не это самое интересное. Гораздо забавнее эффект охлаждения жидкости, который наблюдается при нагреве кувшина солнцем. Как это работает? Глина материал пористый и все эти мелкие поры заполняются тонкими прослойками воды. При нагреве стенок нагревается в первую очередь вода в этих порах и начинает быстрее испаряться. Но испарение возможно только при поглощении энергии, которую в виде тепла этот процесс отнимает не только от теплых стенок кувшина, но и от жидкости в кувшине, потому что для испарения 1 грамма воды энергии требуется в несколько раз больше, чем для его нагрева. В результате вода в кувшине охлаждается.
n H2O в р-ре NaOH = (1.11*14.4*0.9)/18 = 0.8 моль;
1) Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2S;
далее, между продуктами данной р-ии и р-ом NaOH возможны след. р-ии:
2а) H2S + NaOH = NaHS + H2O и
2б) NaHS + NaOH = Na2S + H2O и
3) Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OH)4];
в р-ии 1) обр-я 0.02 моль Al(OH)3 и 0.03 моль H2S;
считаем, что в 1 очередь NaOH будет реаг-ь с H2S, изм-м V, связ-м с внес-м Al2S3 в р-р NaOH и посл-м вып-м Al(OH)3 в осадок, пренебрегаем;
с учетом мольного соотн-я NaOH и H2S сначала по р-ии 2а) обр-я 0.03 моль NaHS, затем из 0.04-0.03 = 0.01 моль NaOH и 0.01 моль NaHS по р-ии 2б) обр-я 0.01 моль Na2S;
после разб. р-ра до 50 мл, Cм. NaHS и Na2S составят соотв-о (0.03-0.01)/0.05 = 0.4 моль/л и 0.01/0.05 = 0.2 моль/л;
c Br2 может реаг-ь и NaHS и Na2S:
4) NaHS + Br2 = NaBr + HBr + S - в данной р-ии прор-т 160*0.02 = 3.2 г Br2;
5) Na2S + Br2 = 2NaBr + S - в данной р-ии прор-т 160*0.01 = 1.6 г Br2;
n NaOH = (1.11*14.4*0.1)/40 = 0.04 моль;
n H2O в р-ре NaOH = (1.11*14.4*0.9)/18 = 0.8 моль;
1) Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2S;
далее, между продуктами данной р-ии и р-ом NaOH возможны след. р-ии:
2а) H2S + NaOH = NaHS + H2O и
2б) NaHS + NaOH = Na2S + H2O и
3) Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OH)4];
в р-ии 1) обр-я 0.02 моль Al(OH)3 и 0.03 моль H2S;
считаем, что в 1 очередь NaOH будет реаг-ь с H2S, изм-м V, связ-м с внес-м Al2S3 в р-р NaOH и посл-м вып-м Al(OH)3 в осадок, пренебрегаем;
с учетом мольного соотн-я NaOH и H2S сначала по р-ии 2а) обр-я 0.03 моль NaHS, затем из 0.04-0.03 = 0.01 моль NaOH и 0.01 моль NaHS по р-ии 2б) обр-я 0.01 моль Na2S;
после разб. р-ра до 50 мл, Cм. NaHS и Na2S составят соотв-о (0.03-0.01)/0.05 = 0.4 моль/л и 0.01/0.05 = 0.2 моль/л;
c Br2 может реаг-ь и NaHS и Na2S:
4) NaHS + Br2 = NaBr + HBr + S - в данной р-ии прор-т 160*0.02 = 3.2 г Br2;
5) Na2S + Br2 = 2NaBr + S - в данной р-ии прор-т 160*0.01 = 1.6 г Br2;
сумм. с NaHS и Na2S прор-т Br2 массой 4.8 г.