Question

К раствору натрий карбоната прилили 800г раствора хлоридной кислоты с массовой долей HCl 18,25%. Вычислите объём выделившегося в результате реакции газа​

Answer 1

Ответ:

44,8 л

Объяснение:

Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2↑ + H2O

mр(HCl)=800 г

w(HCl)=18,25%=0,1825

mв(HCl)=w*mp=0,1825*800=146 г

M(HCl)=36,5 г/моль

v(HCl)=146/36,5=4 моль

Пусть v(CO2)=x моль, тогда составим пропорцию

$\frac{4}{2}=\frac{x}{1}$

х=2 моль

V(CO2)=v*Vm=2*22,4=44,8 л

Answer 2

Давайте разберемся с этим химическим уравнением. Реакция между натрий карбонатом (Na2CO3) и хлоридной кислотой (HCl) приводит к образованию углекислого газа (CO2), воды (H2O) и хлорида натрия (NaCl). Уравнение реакции выглядит следующим образом:

\[Na_2CO_3 + 2HCl \rightarrow 2NaCl + H_2O + CO_2\]

Согласно уравнению, одна моль натрий карбоната реагирует с двумя молями хлоридной кислоты, образуя две моли хлорида натрия, одну моль воды и одну моль углекислого газа.

Теперь, давайте рассмотрим количество веществ в реакции. У вас есть 800 г раствора хлоридной кислоты с массовой долей HCl 18,25%. Это означает, что в 100 г раствора содержится 18,25 г HCl.

Масса HCl в 800 г раствора:

\[Масса\ HCl = Массовая\ доля \times Объем\ раствора\]

\[Масса\ HCl = 0,1825 \times 800\ г = 146\ г\]

Теперь давайте вычислим количество молей HCl:

\[Моли\ HCl = \frac{Масса\ HCl}{Молярная\ масса\ HCl}\]

Молярная масса HCl составляет приблизительно 36,5 г/моль, так что:

\[Моли\ HCl = \frac{146\ г}{36,5\ г/моль} \approx 4\ моль\]

Так как стехиометрия реакции 1:2 между Na2CO3 и HCl, мы знаем, что количество молей Na2CO3 также составляет 4 моля.

Теперь рассмотрим уравнение реакции. Как упоминалось ранее, одна моль Na2CO3 производит одну моль CO2. Таким образом, образуется 4 моля CO2.

Объем газа можно выразить с использованием уравнения состояния идеального газа:

\[PV = nRT\]

где: - \(P\) - давление газа, - \(V\) - объем газа, - \(n\) - количество молей газа, - \(R\) - универсальная газовая постоянная, - \(T\) - температура в Кельвинах.

В обычных условиях (нормальные условия температуры и давления), у нас \(T \approx 273\ К\) и \(P \approx 1\ атм\).

Теперь мы можем выразить объем CO2:

\[V = \frac{nRT}{P}\]

\[V = \frac{4\ моль \times 0,0821\ \frac{л \cdot атм}{моль \cdot K} \times 273\ К}{1\ атм}\]

\[V \approx 8,7\ л\]

Таким образом, объем выделившегося газа (углекислого газа) составляет приблизительно 8,7 л.