Для решения этой задачи нам нужно пройти несколько шагов. Давайте разберем их по порядку:

1. Определение массы углекислого газа, образующегося при восстановлении магнетита.

Магнетит имеет формулу Fe3O4. При восстановлении угарным газом (CO) он превращается в железо (Fe) и углекислый газ (CO2). Реакция выглядит следующим образом:

Fe3O4 + 4CO → 3Fe + 4CO2

Из уравнения видно, что 1 моль магнетита дает 4 моль углекислого газа. Сначала найдем молекулярную массу магнетита:

• Fe: 55.85 г/моль
• O: 16.00 г/моль

Молекулярная масса Fe3O4 = 3 * 55.85 + 4 * 16.00 = 231.55 г/моль.

Теперь найдем количество молей магнетита в 23.2 г:

Количество молей = масса / молекулярная масса = 23.2 г / 231.55 г/моль ≈ 0.100 моль.

Теперь найдем количество углекислого газа:

Количество CO2 = 0.100 моль * 4 = 0.400 моль.

Теперь найдем массу углекислого газа:

Молярная масса CO2 = 12.01 + 2 * 16.00 = 44.01 г/моль.

Масса CO2 = 0.400 моль * 44.01 г/моль ≈ 17.604 г.

2. Определение объема раствора KOH, необходимого для поглощения углекислого газа.

Раствор KOH будет реагировать с CO2 по следующему уравнению:

CO2 + 2KOH → K2CO3 + H2O.

Из уравнения видно, что 1 моль CO2 реагирует с 2 моль KOH. Найдем количество KOH, необходимое для реакции с 0.400 моль CO2:

Количество KOH = 0.400 моль * 2 = 0.800 моль.

3. Расчет массы KOH и объема раствора KOH.

Молярная масса KOH = 39.10 (K) + 16.00 (O) + 1.01 (H) = 56.11 г/моль.

Масса KOH = 0.800 моль * 56.11 г/моль ≈ 44.888 г.

4. Определение объема раствора с заданной концентрацией.

Теперь мы знаем, что у нас есть 20% раствор KOH. Это означает, что в 100 г раствора содержится 20 г KOH. Найдем массу раствора, необходимую для получения 44.888 г KOH:

Масса раствора = (масса KOH / процентное содержание) * 100 = (44.888 г / 20) * 100 = 224.44 г.

5. Перевод массы раствора в объем.

Теперь используем плотность раствора для нахождения объема:

Объем = масса / плотность = 224.44 г / 1.19 г/см³ ≈ 188.65 см³.

Ответ: Минимальный объем раствора KOH с w(KOH)=20% и p=1.19 г/см³, необходимый для поглощения всего углекислого газа, составляет примерно 188.65 см³.