Так как коэффициенты перед обоими веществами в уравнении реакции равны 1, то количество выделившегося углекислого газа будет равно количеству молей карбоната калия, следовательно, объем газа можно выразить по уравнению идеального газа: V = n Vm = 0.108 22.4 = 2.42 л
Ответ: объем выделившегося газа составляет 2.42 л.
Сначала определим количество веществ в обоих растворах.
Масса карбоната калия в 300 г раствора с массовой долей 5%:
0.05 * 300 = 15 г
Масса серной кислоты в 300 г раствора с массовой долей 5%:
0.05 * 300 = 15 г
Теперь запишем уравнение реакции между карбонатом калия и серной кислотой:
K2CO3 + H2SO4 = CO2 + H2O + K2SO4
Из уравнения видно, что 1 моль карбоната калия реагирует с 1 молью серной кислоты, образуя 1 моль углекислого газа.
Теперь найдем количество молей каждого вещества:
Молекулярная масса K2CO3 = 138.2 г/моль
Молекулярная масса H2SO4 = 98 г/моль
Моль карбоната калия:
n(K2CO3) = 15 г / 138.2 г/моль ≈ 0.108 моль
Моль серной кислоты:
n(H2SO4) = 15 г / 98 г/моль ≈ 0.153 моль
Так как коэффициенты перед обоими веществами в уравнении реакции равны 1, то количество выделившегося углекислого газа будет равно количеству молей карбоната калия, следовательно, объем газа можно выразить по уравнению идеального газа:
V = n Vm = 0.108 22.4 = 2.42 л
Ответ: объем выделившегося газа составляет 2.42 л.