Question

при дії 100 грам 30% розчину хлоридної кислоти на кальциновану соду добули 8,5 літрів вуглекислого газу . Визначте відносний вихід газу від теоритичного

Answer 1

вот

Объяснение:

Спочатку знайдемо кількість речовини хлоридної кислоти в розчині:

100 г * 0.3 = 30 г

Так як реакція між хлоридною кислотою та кальцинованою содою є стехіометричною, то кількість вуглекислого газу, що повинна була утворитися, можна обчислити за допомогою мольного співвідношення:

1 моль хлоридної кислоти реагує з 1 моль кальцинованої соди та утворює 1 моль вуглекислого газу.

Отже, кількість молей хлоридної кислоти в розчині:

30 г / 36.5 г/моль = 0.82 моль

Кількість молей вуглекислого газу, що повинна була утворитися:

0.82 моль

Об'єм вуглекислого газу за нормальних умов (0°C та 1 атм):

V = n * Vm = 0.82 моль * 22.4 л/моль = 18.4 л

Відносний вихід газу від теоретичного:

8.5 л / 18.4 л * 100% = 46.2%

Отже, вихід газу склав близько половини від теоретичного.

Answer 2

Щоб визначити відносний вихід газу від теоретичного, спочатку потрібно знайти масу кальцинованої соди, яка була взята в реакцію.

Спершу, знайдемо кількість молекул хлоридної кислоти в 100 г 30% розчину. Знаючи, що концентрація розчину - 30%, можемо знайти масу хлоридної кислоти в 100 г розчину:

Маса хлоридної кислоти = 0.3 × 100 г = 30 г

Знаючи масу хлоридної кислоти (HCl) та масу кальцинованої соди (Na2CO3), можемо визначити їхні відношення за реакцією:

$\text{Na}_2\text{CO}_3 (s) + 2\text{HCl} (aq) \rightarrow \text{CO}_2 (g) + \text{H}_2\text{O} (l) + 2\text{NaCl} (aq)$

Маса молекули Na2CO3 = $2 \times 23 \, \text{г/моль} + 12 \, \text{г/моль} + 3 \times 16 \, \text{г/моль} = 106 \, \text{г/моль}$

Маса молекули HCl = $1 \times 1 \, \text{г/моль} + 35.5 \, \text{г/моль} = 36.5 \, \text{г/моль}$

Знаючи це, можна розрахувати кількість молекул Na2CO3 та HCl у реакції:

Кількість молекул Na2CO3 = $\frac{\text{Маса Na2CO3}}{\text{Маса молекули Na2CO3}} = \frac{106 \, \text{г}}{106 \, \text{г/моль}} = 1 \, \text{моль}$

Кількість молекул HCl = $\frac{\text{Маса HCl}}{\text{Маса молекули HCl}} = \frac{30 \, \text{г}}{36.5 \, \text{г/моль}} \approx 0.82 \, \text{моль}$

Таким чином, в реакції взято 0,82 моль HCl та 1 моль Na2CO3. З рівняння видно, що 1 моль Na2CO3 збудовано 1 моль CO2. Отже, теоретично можна отримати 0,82 моль CO2.

Враховуючи, що отримано 8,5 літрів CO2 (що при стандартних умовах дорівнює 0,82 моль CO2), відносний вихід газу від теоретичного можна розрахувати за допомогою наступної формули:

$\text{Відносний вихід} = \left( \frac{\text{Отримана кількість газу (у моль)}}{\text{Теоретично очікувана кількість газу (у моль)}} \right) \times 100\%$

$\text{Відносний вихід} = \left( \frac{0.82 \, \text{моль}}{0.82 \, \text{моль}} \right) \times 100\% = 100\%$

Тому відносний вихід газу від теоретичного дорівнює 100%.