Уравнение реакции между уксусной кислотой (CH3COOH) и карбонатом калия (K2CO3) выглядит следующим образом:

2CH3COOH + K2CO3 -> 2CH3COOK + H2O + CO2

Сначала определим количество молей уксусной кислоты:

m(CH3COOH) = 120 г
M(CH3COOH) = 60 г/моль

n(CH3COOH) = m(CH3COOH) / M(CH3COOH) = 120 г / 60 г/моль = 2 моль

Поскольку массовая доля уксусной кислоты 0.5, то масса раствора составляет 240 г (120 г / 0.5).

Так как уксусная кислота реагирует с карбонатом калия в соотношении 2:1, то количество молей карбоната калия будет равно половине количества молей уксусной кислоты:

n(K2CO3) = n(CH3COOH) / 2 = 2 моль / 2 = 1 моль

Масса карбоната калия:

M(K2CO3) = 138 г/моль

m(K2CO3) = n(K2CO3) M(K2CO3) = 1 моль 138 г/моль = 138 г

Так как мы добавляем избыток карбоната калия, в итоге вся уксусная кислота реагирует. Выделившийся газ (CO2) будет равен молекулярной массе газа, умноженной на количество молей CO2.

M(CO2) = 44 г/моль

m(CO2) = n(CO2) M(CO2) = n(CH3COOH) M(CO2) = 2 моль * 44 г/моль = 88 г

Таким образом, масса выделившегося газа (CO2) составит 88 г.