Question

Задача: при взаимодействии 30 грамм карбоната натрия с соляной кислотой выделился газ. Найдите объем газа

Answer 1

Na2CO3+2HCl= 2NaCl + H2O+CO2

n(Na2CO3)=30 г/106г/моль=0,28 моль

V(CO2)=0,28 моль*22,4 л/моль = 6,272 л

Answer 2

Для того чтобы найти объем газа, который выделился при реакции карбоната натрия с соляной кислотой, нам нужно знать химическое уравнение этой реакции. Обычно при реакции карбоната натрия с соляной кислотой образуется углекислый газ (CO2), соль натрия и вода:

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

Из уравнения видно, что 1 моль Na2CO3 реагирует с 2 молями HCl, образуя 1 моль CO2. Молярная масса Na2CO3 составляет около 106 г/моль, а HCl - около 36,5 г/моль.

1. Сначала найдем количество молей HCl, необходимых для реакции с 30 г Na2CO3:

Количество молей Na2CO3 = масса / молярная масса Количество молей Na2CO3 = 30 г / 106 г/моль ≈ 0,283 моль

Так как уравнение реакции показывает, что на 1 моль Na2CO3 требуется 2 моля HCl, то:

Количество молей HCl = 0,283 моль * 2 = 0,566 моль

2. Теперь найдем количество молей CO2, которое образуется:

Количество молей CO2 = количество молей HCl (по уравнению реакции) Количество молей CO2 = 0,566 моль

3. Наконец, используем уравнение состояния идеального газа PV = nRT, чтобы найти объем газа. При стандартных условиях (0°C или 273,15 K, 1 атм или 101,3 кПа), универсальная газовая постоянная R составляет около 0,0821 л·атм/моль·K.

Объем газа V = (количество молей CO2 * R * T) / P V = (0,566 моль * 0,0821 л·атм/моль·K * 273,15 K) / 101,3 кПа V ≈ 0,861 л

Таким образом, объем газа, выделившегося при реакции карбоната натрия с соляной кислотой, составляет приблизительно 0,861 литра при стандартных условиях.