Question

 рассчитайте объем газа, который выделится при взаимодействии 68г 15% раствора карбоната калия с 56г 18% раствора соляной кислоты?​

Answer 1

m(р-ра1) = 68 g

W(K2CO3) = 15%

m(р-ра2) = 56 g

W(HCl) = 18%

V(CO2) - ?

m(K2CO3) = 0.15 * 68 = 10.2 g

m(HCl) = 0.18 * 56 = 10.08 g

n(K2CO3) = 10.2 / 138 = 0.073 mol

n(HCl) = 10.08 / 36.5 = 0.276 mol

0.073 mol x mol

K2CO3 + 2HCl = 2KCl + CO2 + H2O

1 mol        2 mol

1:0.073 = 2:x

x = 0.146

0.146 < 0.276

Кислота в избытке, соль в недостатке, ищем по соли.

0.073 mol                        x mol

K2CO3 + 2HCl = 2KCl + CO2 + H2O

1 mol                                 1 mol

1:0.073 = 1:x

x = 0.073

V(CO2) = 0.073 * 22.4 = 1.6352 l = 1.64 l (округлил)

Answer 2

Давайте разберёмся с этой задачей. Сначала нужно найти молекулярные массы соединений, чтобы затем вычислить количество вещества каждого вещества, участвующего в реакции.

1. Карбонат калия (K2CO3):

   • Молекулярная масса K2CO3 = 39.1 * 2 + 12.01 + 3 * 16.00 = 138.21 г/моль.

2. Соляная кислота (HCl):

   • Молекулярная масса HCl = 1.01 + 35.45 = 36.46 г/моль.

Теперь рассчитаем количество вещества каждого вещества:

1. Количество молей карбоната калия:

   • Масса карбоната калия = 68 г.
   • Доля карбоната калия в растворе = 15% = 0.15.
   • Количество молей = Масса / Молекулярная масса = 68 / 138.21 = примерно 0.492 моль.

2. Количество молей соляной кислоты:

   • Масса соляной кислоты = 56 г.
   • Доля соляной кислоты в растворе = 18% = 0.18.
   • Количество молей = Масса / Молекулярная масса = 56 / 36.46 = примерно 1.534 моль.

Согласно сбалансированной химической реакции, одна молекула карбоната калия реагирует с двумя молекулами соляной кислоты, образуя карбонат водорода и хлорид калия:

K2CO3 + 2HCl -> 2KCl + H2CO3.

Таким образом, коэффициенты стехиометрии показывают, что 1 моль карбоната калия реагирует с 2 молями соляной кислоты.

Так как у нас есть 0.492 моль карбоната калия и 1.534 моль соляной кислоты, то ограничивающим реагентом будет карбонат калия (так как его количество молей меньше). Следовательно, в реакции полностью используется 0.492 моль карбоната калия.

Объем газа, который выделится, можно рассчитать с использованием уравнения состояния идеального газа (V = nRT/P), где:

• n = количество молей газа (0.492 моль),
• R = универсальная газовая постоянная (примерно 8.31 Дж/(моль·К)),
• T = температура в Кельвинах (обычно стандартная комнатная температура около 298 К),
• P = давление (допустим, 1 атмосфера ≈ 101325 Па).

Подставляя значения, получаем:

V = (0.492 моль * 8.31 Дж/(моль·К) * 298 К) / 101325 Па ≈ 0.0122 м³.

Таким образом, при реакции между данными веществами выделится примерно 0.0122 м³ газа.