При нагревании гидрокарбоната натрия массой 42 г, масса твердого остатка составила 34,25г. Какой объём газа выделится при обработке твёрдого остатка избытком соляной кислоты?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи нужно использовать уравнение химической реакции между гидрокарбонатом натрия и соляной кислотой:

NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2

Молярная масса NaHCO3 (гидрокарбоната натрия) = 84 г/моль
Молярная масса HCl (соляной кислоты) = 36,5 г/моль

Масса твердого остатка = 34,25 г
Масса NaHCO3 = 42 г

Найдем количество NaHCO3, которое прореагировало:
n(NaHCO3) = m(NaHCO3) / M(NaHCO3) = 42 г / 84 г/моль = 0,5 моль

Так как обработка была с избытком соляной кислоты, значит количество используемой HCl будет равно количеству NaHCO3.

Теперь посчитаем количество выделившегося газа CO2:
1 моль NaHCO3 дает 1 моль CO2

n(CO2) = n(NaHCO3) = 0,5 моль

Теперь найдем массу выделившегося газа:
m(CO2) = n(CO2) M(CO2) = 0,5 моль 44 г/моль = 22 г

Объем выделенного газа можно найти, используя идеальное газовое уравнение:

V = n * Vm

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

V = n(CO2) Vm = 0,5 моль 22,4 л/моль = 11,2 л

Итак, при обработке твердого остатка избытком соляной кислоты выделится 11,2 л газа CO2.