Question

Найдите объем газа, который образуется при взаимодействии 106 г карбоната натрия с 36,5 г соляной кислоты 20 БАЛЛОВ

Answer 1

Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑

m Na2CO3 = 106 г

m HCl = 36,5 г

V CO2 - ?

n Na2CO3 = m/M = 106/106 = 1 моль

n CO2 = n Na2CO3

V CO2 = nVm = 1*22,4 = 22,4 л

Ответ : 22,4 л

Answer 2

Для решения этой задачи сначала найдем химическое уравнение для реакции между карбонатом натрия (Na2CO3) и соляной кислотой (HCl):

Na2CO3 + 2HCl -> 2NaCl + H2O + CO2

Из уравнения видно, что 1 моль карбоната натрия (Na2CO3) реагирует с 2 молями соляной кислоты (HCl) и образует 1 моль углекислого газа (CO2).

1. Найдем количество молей карбоната натрия (Na2CO3) и соляной кислоты (HCl):

Масса карбоната натрия (Na2CO3) = 106 г Масса соляной кислоты (HCl) = 36,5 г

Молярная масса Na2CO3: Na (натрий) = 22,99 г/моль C (углерод) = 12,01 г/моль O (кислород) = 16,00 г/моль

Молярная масса Na2CO3 = 222,99 + 12,01 + 316,00 = 2*22,99 + 12,01 + 48,00 = 45,98 г/моль

Молярная масса HCl: H (водород) = 1,01 г/моль Cl (хлор) = 35,45 г/моль

Молярная масса HCl = 1,01 + 35,45 = 36,46 г/моль

Количество молей Na2CO3 = масса / молярная масса = 106 г / 45,98 г/моль ≈ 2,30 моль Количество молей HCl = масса / молярная масса = 36,5 г / 36,46 г/моль ≈ 1,00 моль

2. Теперь у нас есть соотношение между молями Na2CO3 и молями CO2 из уравнения реакции. Однако, поскольку в реакции один моль Na2CO3 образует один моль CO2, мы можем сказать, что количество молей CO2 также равно 2,30 моль.

3. Теперь мы можем использовать идеальный газовый закон, чтобы найти объем образовавшегося углекислого газа при стандартных условиях (0°C и 1 атм):

V = nRT/P

где: V - объем газа (в литрах) n - количество молей газа R - универсальная газовая постоянная (примерно 0,0821 л·атм/(моль·К) при стандартных условиях) T - абсолютная температура (в Кельвинах) P - давление (в атмосферах)

При стандартных условиях: T = 273 K P = 1 атм

V = (2,30 моль) * (0,0821 л·атм/(моль·К) * 273 K) / 1 атм ≈ 50 л

Объем образовавшегося углекислого газа при стандартных условиях составляет примерно 50 литров.