Question

Обчисліть Об'єм газу , що виділиться внаслідок дії хлоридною кислоти масою 91,25 г з масовою часткою 10 % на натрій карбонат масою 33,125 г з масовою часткою домішок 4% .

Answer 1

Дано:

m р-ра HCl = 91,25 г

ω HCl = 10% или 0,1

m р-ра Na₂CO₃ = 33,125

ω Na₂CO₃ = 100 - 4 = 96% или 0,96

V CO₂ - ?

Решение:

2HCl + Na₂CO₃ ⇒ 2NaCl + H₂O + CO₂↑

m HCl = m р-ра · ω = 91,25 · 0,1 = 9,125 г

m Na₂CO₃ = m р-ра · ω = 33,125 · 0,96 = 31,8 г

M HCl = 36,5 г/моль, M Na₂CO₃ = 106 г/моль

n HCl = m/M = 9,125/36,5 = 0,25 моль, - недостаток

n Na₂CO₃ = m/M = 31,8/106 = 0,30 моль - избыток

1 моль Na₂CO₃ реагирует с 2 моль HCl

0,3 моль Na₂CO₃ реагирует с x моль HCl

X=2·0,3/1=0,6 моль

0,6>0,25, кислота в недостатке, а соль в избытке, поэтому считаем по кислоте

n CO₂ =  1/2n HCl = 0,125 моль (по реакции)

V CO₂ = n · Vm = 0,125 · 22,4 = 2,8 л

Ответ : 2,8 л

Answer 2

Для того щоб обчислити об'єм газу, що виділиться внаслідок реакції хлоридної кислоти (HCl) з натрій карбонатом (Na2CO3), спочатку вам потрібно визначити хімічну реакцію, зрозуміти її стехіометрію та використовувати закони стехіометрії для розрахунку об'єму газу.

Спочатку, напишемо рівняння реакції між HCl та Na2CO3:

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

З цього рівняння видно, що 1 моль HCl взаємодіє з 1 моль CO2. Також важливо враховувати масові частки речовин у реакції.

1. Розрахунок кількості молей HCl: Маса HCl = 91.25 г Масова частка HCl у суміші = 10%

Кількість молей HCl = (маса / масова частка) = (91.25 г / 10%) = 912.5 г/моль

2. Розрахунок кількості молей Na2CO3: Маса Na2CO3 = 33.125 г Масова частка Na2CO3 у суміші = 100% - 4% (масова частка домішок) = 96%

Кількість молей Na2CO3 = (маса / масова частка) = (33.125 г / 96%) = 34.49 г/моль

3. Оскільки коефіцієнт стехіометрії між HCl та CO2 у рівнянні дорівнює 1, то кількість молей CO2, яка виділиться під час реакції, також дорівнює 912.5 г/моль.

4. Тепер, для розрахунку об'єму газу (CO2) використовуємо ідеальний газовий закон, де PV = nRT, де: P - тиск газу (в атмосферах) V - об'єм газу (в літрах) n - кількість молей газу (в молях) R - газова стала (0.0821 L·atm/(mol·K)) T - температура (в Кельвінах)

Для CO2 при нормальних умовах (0°C або 273 K і 1 атмосфера) ми можемо використовувати R = 0.0821 L·atm/(mol·K) і T = 273 K.

n = 912.5 г / 44.01 г/моль (молярна маса CO2)

n = 20.75 моль

Зараз можна розрахувати об'єм CO2:

V = (nRT) / P = (20.75 моль * 0.0821 L·atm/(mol·K) * 273 K) / 1 атмосфера

V ≈ 484.44 л

Отже, об'єм газу (CO2), що виділиться внаслідок реакції хлоридної кислоти з натрій карбонатом, становить приблизно 484.44 літри за нормальних умов.