Question

Определите, какой объем карбон (IV) оксида выделится при взаимодействии 14,7 г сульфатной кислоты с натрий карбонатом (приведите решение)

Answer 1

Дано:

m(H2SO4)= 14,7 г

Найти:

V(CO2)-?

Решение:

H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+CO2+H2O

n(H2SO4)=m/M=14,7 г:98 г/моль=0,15 моль

M(H2SO4)=1*2+32+16*4= 98 г/моль

n(H2SO4)=n(CO2)=0,15 моль

V(CO2)=n*Vm=0,15 моль*22,4 л/моль=3,36 л

Ответ: V(CO2)=3,36 л

Answer 2

Для определения объема углекислого газа (CO2), который выделится при реакции сульфатной кислоты (H2SO4) с натрий карбонатом (Na2CO3), мы должны сначала определить количество молей реагентов и затем использовать уравнение реакции для определения объема газа.

Сначала найдем количество молей сульфатной кислоты (H2SO4) и натрия карбоната (Na2CO3):

Масса H2SO4 = 14,7 г Молярная масса H2SO4 = 2 * (1 г/моль) + 32,07 г/моль + 4 * (16 г/моль) = 98,09 г/моль

Количество молей H2SO4 = Масса / Молярная масса = 14,7 г / 98,09 г/моль ≈ 0,15 моль

Масса Na2CO3 = масса H2SO4 (по коэффициентам в уравнении реакции) Молярная масса Na2CO3 = 2 * 23,0 г/моль + 12,01 г/моль + 3 * 16 г/моль = 106,01 г/моль

Количество молей Na2CO3 = Масса / Молярная масса = 14,7 г / 106,01 г/моль ≈ 0,14 моль

Теперь у нас есть количество молей H2SO4 и Na2CO3, и мы видим из уравнения реакции, что каждый моль H2SO4 реагирует с двумя молями Na2CO3:

H2SO4 + Na2CO3 -> Na2SO4 + H2O + CO2

Таким образом, количество молей CO2, выделяющегося при реакции, будет равно двукратному количеству молей H2SO4:

Количество молей CO2 = 2 * 0,15 моль = 0,30 моль

Теперь мы можем использовать уравнение состояния газов и стандартные условия (0 °C и 1 атмосферное давление) для определения объема:

V = (n * R * T) / P

где: V - объем газа (в литрах) n - количество молей газа R - универсальная газовая постоянная (приближенно равна 0,0821 л * атм / моль * К) T - температура в Кельвинах (0 °C = 273,15 K) P - давление (1 атмосфера)

V = (0,30 моль * 0,0821 л * атм / моль * К * 273,15 K) / 1 атмосфера V ≈ 6,67 л

Таким образом, при реакции 14,7 г сульфатной кислоты с натрий карбонатом выделится примерно 6,67 литров углекислого газа при стандартных условиях.