Question

Какой объем газа (н.у.) выделится при взаимодействии 0,5 моль карбоната натрия с раствором соляной кислоты содержащего 73г. HCl

Answer 1

Дано:

n(Na₂CO₃) = 0,5 моль

m(HCl) = 73г

Найти: V(CO₂) - ?

Решение:

Для начала составим уравнение реакции:

ᅠᅠ$\tt Na_2CO_3~+~2HCl~\longrightarrow~2NaCl~+~CO_2~+~H_2O$

Найдём количество вещества соляной кислоты:

ᅠᅠ$\tt n(HCl) = \dfrac{m(HCl)}{M(HCl)} = \dfrac{73}{36,5} = 2$ моль

Поскольку вещества реагируют между собой не в равных пропорциях (должно быть 0,5 и 1, а у нас 0,5 и 2), мы считаем по тому веществу, которого меньше - то есть по карбонату натрия.

Найдём количество вещества углекислого газа по уравнению реакции:

ᅠᅠ$\tt n(CO_2) = \dfrac{1}{1}\cdot n(Na_2CO_3) = 1 \cdot 0,5 = 0,5$ моль

Найдём объём углекислого газа:

ᅠᅠ$\tt V(CO_2) = n(CO_2) \cdot Vm = 0,5 \cdot 22,4 = 11,2$ литра

Ответ: 11,2л.

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобится знать химическое уравнение реакции между карбонатом натрия (Na2CO3) и соляной кислотой (HCl):

Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2

Из уравнения видно, что 1 моль карбоната натрия реагирует с 2 молью соляной кислоты и выделяет 1 моль углекислого газа (CO2).

Сначала посчитаем количество молей соляной кислоты (HCl) в 73 граммах HCl. Для этого используем молярную массу HCl:

Молярная масса HCl = 1 г/моль (H) + 35,5 г/моль (Cl) = 36,5 г/моль

Теперь можем найти количество молей HCl:

Количество молей HCl = масса (г) / молярная масса (г/моль) = 73 г / 36,5 г/моль = 2 моль HCl

Таким образом, у нас есть 2 моля HCl, и для полного реагирования с 0,5 молью карбоната натрия (Na2CO3) потребуется вдвое больше молей HCl. Следовательно, в реакции выделится 1 моль углекислого газа (CO2).

Объем газа при нормальных условиях (н.у.) составляет примерно 22,4 литра для 1 моля любого газа. Таким образом, для 1 моля CO2 при н.у. объем будет равен 22,4 л.

Итак, объем газа (н.у.), выделившегося в результате реакции, равен 22,4 л.