Question

Определите объем газа, который выделяется при взаимодействии карбоната натрия со 150г 20% азотной кислоты.

Answer 1

Na2CO3 + 2HNO3 = 2NaNO3 + H2O + CO2
m в-ва (HNO3) = m р-ра * w = 150*0.2 = 30 г
n (HNO3) = m/M = 30/63 =  0.48 моль
n(CO2) = n(HNO3)/2 = 0.48/2 = 0.24 моль
V(CO2) = n*Vm = 0.24*22.4 = 5.376 дм3

Answer 2

Для того чтобы определить объем газа, выделяющегося при взаимодействии карбоната натрия с азотной кислотой, необходимо знать уравнение химической реакции и использовать стехиометрические коэффициенты.

Уравнение реакции между карбонатом натрия (Na2CO3) и азотной кислотой (HNO3) выглядит следующим образом:

Na2CO3 + 2HNO3 -> 2NaNO3 + H2O + CO2

Из уравнения видно, что на каждые 1 моль Na2CO3 реагируют 2 моля HNO3, при этом образуется 1 моль CO2.

1 моль Na2CO3 = молярная масса Na2CO3 (23*2 + 12 + 16*3) = 106 г/моль

Теперь необходимо определить количество Na2CO3, используемого в реакции, зная его массу.

Масса карбоната натрия: 150 г

Теперь определяем количество молей карбоната натрия:

Количество молей Na2CO3 = масса Na2CO3 / молярная масса Na2CO3 Количество молей Na2CO3 = 150 г / 106 г/моль = 1.415 моль

Исходя из уравнения реакции, на каждые 1 моль Na2CO3 выделяется 1 моль CO2. Значит, количество молей CO2 равно количеству молей Na2CO3, а значит равно 1.415 моль.

Объем газа можно определить, зная количество молей и использовав уравнение состояния идеального газа:

V = n * Vm

где V - объем газа (в моль/л), n - количество молей CO2, Vm - молярный объем газа (Vm = 22,4 л/моль при нормальных условиях)

V = 1.415 моль * 22,4 л/моль = 31.736 л

Таким образом, объем газа, который выделяется при взаимодействии карбоната натрия с 150 г 20% азотной кислоты, составляет примерно 31.736 л.