Question

К раствору содержащему 63 г. карботата натрия, прилили раствор, содержащий 90 г. азотной кислоты. Какой объем оксида углерода (IV) (н.у.) выделится при этом, если выход продукта составил 80%?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

К раствору содержащему 63 г. карботата натрия, прилили раствор, содержащий 90 г. азотной кислоты. Какой объем оксида углерода (IV) (н.у.) выделится при этом, если выход продукта составил 80%?

 Na2CO3   +  2HNO3  =  2NaNO3  +  H2O  + CO2↑

 M(Na2CO3) = 106 г/моль.   Тогда  карбонат натрия  массой  63 г  соответствует  0,594  моль.  Азотная  кислота  массой 90 г  соответствует   90г : 63 г/моль =  0,952 моль.  

Карбонат  натрия  взят  в избытке  дальнейший  расчет  ведем по

азотной  кислоте.

                       0,952 моль                              0,476 моль

Na2CO3   +  2HNO3  =  2NaNO3  +  H2O  + CO2↑

Таким образом,  количество  диоксида углерода  будет  составлять  округленно  0,476 моль.

  Найдем  объем  СО2   VCO2  =  22,4 л/моль х 0,476 моль = 10,66 л.

Это  при 100%  выходе.  А  при 80%  объем СО2  составит

        10,66  л  х 0,8 = 8,5 л  (округленно)

Answer 2

Давайте начнем с уравнения реакции между карбонатом натрия (Na2CO3) и азотной кислотой (HNO3):

Na2CO3 + 2HNO3 -> 2NaNO3 + H2O + CO2

Из уравнения видно, что при реакции образуется два продукта: азотнокислый натрий (NaNO3) и углекислый газ (CO2). Для расчета объема углекислого газа, который выделится при реакции, нужно знать объемный коэффициент между CO2 и Na2CO3.

Объемный коэффициент можно выразить через молярные массы:

V(CO2) = (масса CO2 / молярная масса CO2) * V(нафтонатрия)

Где:

• масса CO2 - масса углекислого газа, который образуется при реакции
• молярная масса CO2 - приблизительно 44 г/моль
• V(нафтонатрия) - объем нафтонатрия (Na2CO3), который вы используете в реакции

Масса Na2CO3 = 63 г Масса HNO3 = 90 г Выход продукта = 80% = 0.8

Давайте выполним расчет:

1. Вычислим мольные массы:

• Молярная масса Na2CO3 = 2 * масса Na + масса C + 3 * масса O = 2 * 23 + 12 + 3 * 16 = 106 г/моль
• Молярная масса HNO3 = масса H + масса N + 3 * масса O = 1 + 14 + 3 * 16 = 63 г/моль

2. Рассчитаем количество веществ (моли) для каждого реагента:

• Моли Na2CO3 = масса / молярная масса = 63 г / 106 г/моль ≈ 0.594 моль
• Моли HNO3 = масса / молярная масса = 90 г / 63 г/моль ≈ 1.429 моль

3. Определим, сколько молей углекислого газа образуется: Из уравнения реакции 1 моль Na2CO3 образует 1 моль CO2, следовательно, моли CO2 = 0.594 моль

4. Теперь вычислим массу CO2: Масса CO2 = моли CO2 * молярная масса CO2 = 0.594 моль * 44 г/моль ≈ 26.136 г

5. Наконец, вычислим объем CO2 (н.у.) с учетом выхода продукта: V(CO2) = (масса CO2 / молярная масса CO2) * V(нафтонатрия) V(CO2) = (26.136 г / 44 г/моль) * V(нафтонатрия)

Поскольку выход продукта составил 80%, объем CO2 будет равен 80% от расчитанного значения:

V(CO2) = 0.8 * (26.136 г / 44 г/моль) * V(нафтонатрия)

Пожалуйста, предоставьте значение объема нафтонатрия (Na2CO3), чтобы я мог выполнить окончательные расчеты.