Question

Найти объем газа, выделяемого при взаимодействии 200 г 20% раствора карбоната калия с серной кислотой.

Answer 1

Для решения данной задачи необходимо использовать уравнение реакции между карбонатом калия и серной кислотой:

K2CO3 + H2SO4 → K2SO4 + H2O + CO2

Из уравнения видно, что при взаимодействии 1 моль карбоната калия с серной кислотой образуется 1 моль углекислого газа (CO2).

Сначала нужно найти количество молей карбоната калия в 200 г раствора. Для этого используем формулу:

моль = масса / молярная масса

Молярная масса K2CO3 = 2 * молярная масса K + молярная масса C + 3 * молярная масса O = 2 * 39,1 г/моль + 12,0 г/моль + 3 * 16,0 г/моль = 138,2 г/моль

Количество молей K2CO3 = 200 г / 138,2 г/моль = 1,445 моль

Так как в данной задаче используется 20% раствор карбоната калия, то 20% от общего объема раствора будет составлять раствор карбоната калия.

Объем раствора карбоната калия = 20% * 200 г = 40 г

Найдем дальше количество молей газа, образующегося при реакции.

1 моль K2CO3 → 1 моль CO2

Так как в 1 моль раствора карбоната калия образуется 1 моль углекислого газа, то при взаимодействии 1 моль раствора карбоната калия с серной кислотой образуется 1 моль углекислого газа.

Следовательно, в данной задаче будет образовываться 1,445 моль углекислого газа.

Так как объем газа прямо пропорционален количеству молей, то:

Объем газа = количество молей * молярный объем газа

Молярный объем газа при нормальных условиях составляет 22,4 л/моль.

Объем газа = 1,445 моль * 22,4 л/моль = 32,37 л

Таким образом, объем газа, выделяемого при взаимодействии 200 г 20% раствора карбоната калия с серной кислотой, составляет 32,37 л.