Какой объём углекислого газа выделится при взаимодействии карбоната натрия с раствором, содержащим 10,95 г соляной кислоты
Ответы
Ответ:
Для того чтобы решить эту задачу, мы должны сначала записать химическое уравнение реакции между карбонатом натрия (Na2CO3) и соляной кислотой (HCl):
Na2CO3 + 2HCl -> 2NaCl + H2O + CO2
Из уравнения мы видим, что для каждой молекулы карбоната натрия требуется 2 молекулы соляной кислоты. Мы также знаем, что молярная масса карбоната натрия (Na2CO3) составляет примерно 106 г/моль, а молярная масса углекислого газа (CO2) равна примерно 44 г/моль.
Сначала давайте определим количество молей соляной кислоты в 10,95 г. Для этого мы воспользуемся молярной массой HCl (примерно 36,5 г/моль):
моль = масса / молярная масса
моль = 10,95 г / 36,5 г/моль = 0,3 моль
Таким образом, у нас есть 0,3 моль соляной кислоты, и для их полного реагирования потребуется столько же моль карбоната натрия. Теперь мы можем рассчитать количество газа, образующегося в результате реакции:
моль углекислого газа = 0,3 моль
масса углекислого газа = моль * молярная масса
масса углекислого газа = 0,3 моль * 44 г/моль = 13,2 г
Таким образом, при реакции высвободится 13,2 г углекислого газа. Далее, мы можем использовать уравнение идеального газа, чтобы рассчитать объем углекислого газа при нормальных условиях (температуре 0 °C и давлении 1 атмосферы):
V = nRT/P
где V - объем газа,
n - количество молей газа,
R - газовая постоянная (приблизительно 0,0821 л·атм/(моль·К)),
T - температура в Кельвинах,
P - давление.
При нормальных условиях температура равна 273K, а давление равно 1 атмосфере. Подставляя значения в уравнение идеального газа, мы получаем:
V = 0,3 моль * 0,0821 л·атм/(моль·K) * 273K / 1 атм = 6,72 л
Таким образом, при реакции высвободится примерно 13,2 г углекислого газа, который займет объем примерно 6,72 л при нормальных условиях.