Газы в лабораторных условиях собирают двумя методами: вытеснением воздуха и вытеснением воды. Вытеснением воздуха собирают газы, не взаимодействующие с компонентами воздуха. Вытеснением воды - газы, не реагирующие с водой или плохо в ней растворимые.
Для каждого газа определяют плотность по воздуху:
D(O₂/a)=M(O₂)/M
D(O₂/a)=32/29=1,10>1
D(N₂/a)=M(N₂)/M
D(N₂/a)=28/29=0,97<1
D(NH₃/a)=M(NH₃)/M
D(NH₃/a)=17/29=0,59<1
D(CO₂/a)=M(CO₂)/M
D(CO₂/a)=44/29=1,52>1
Таким образом:
1) кислород можно собирать методом вытеснения воды (в воде он мало растворим), тогда колба для сбора газа переворачивается дном вверх; или вытеснением воздуха, тогда колба остается горлышком вверх, так как плотность кислорода по воздуху больше единицы, то есть кислород тяжелее воздуха;
2) азот собирают методом вытеснения воды (аналогично кислороду), этот метод наиболее оптимален для азота; или методом вытеснения воздуха, при этом колба переворачивается дном вверх, так как азот немного легче воздуха;
3) аммиак хорошо растворим в воде, поэтому его собирают в лаборатории методом вытеснения воздуха в перевернутую вверх дном колбу, так как аммиак легче воздуха;
4) углекислый газ достаточно хорошо растворим в воде, поэтому его собирают методом вытеснения воздуха в колбу, расположенную горлышком вверх, так как углекислый газ тяжелее воздуха.
1) Находим массу 0,5 л (500 мл) раствора:
m(p-p) = ρ * V = 1,059 * 500 = 529,5 г
2) Понятие 96% раствор означает, что в 100 г раствора содержится 96 г основного вещества, поэтому составляем пропорцию:
100 г раствора содержит 96 г кислоты
529,5 г раствора Х г кислоты
Х = 529,5 *96/100 = 508,32 г
3) Так как уксусная кислота одноосновная, то 1 моль-эквивалент равен её молярной массе. Находим массу 1 моля кислоты:
М(СН₃СООН) = 12 + 3*1 + 12 + 16 + 16 + 1 = 60 г/моль
4) Находим число молей, которое содержится в 508,32 г уксусной кислоты:
508,32 /60 = 8,472 моль
5) 0,1 н раствор уксусной кислоты означает, что в 1 л (1000 мл раствора) содержится 0,1 моль кислоты:
1000 мл раствора содержит 0,1 моль кислоты
Х мл 8,472 моль кислоты
Х = 1000*8,472/0,1 = 84720 мл = 84,92 л
ответ: 84,92 л