Вычислите объем газа, который выделится при сливании 212,4 мл 12% раствора карбоната аммония с плотностью 1,13 г/мл и 216 г соляной кислоты с концентрацией 1,25 моль/л и плотностью 1,08 г/мл

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем количество карбоната аммония и соляной кислоты, которое будем использовать.

Для карбоната аммония:
Объем раствора: 212,4 мл
Концентрация: 12%
Плотность: 1,13 г/мл

Масса карбоната аммония:
m = V c p
m = 212,4 мл 0,12 1,13 г/мл = 30,52 г

Для соляной кислоты:
Масса соляной кислоты: 216 г
Концентрация: 1,25 моль/л
Плотность: 1,08 г/мл

Объем соляной кислоты:
V = m / p = 216 г / 1,08 г/мл = 200 мл

Теперь найдем количество выделившегося газа.
Уравнение реакции:
NH4CO3 + 2HCl -> 2H2O + CO2 + 2NH4Cl

Исходя из уравнения, видно что при реакции карбоната аммония с соляной кислотой выделяется углекислый газ (CO2).

Молярная масса CO2: 44 г/моль

Моля карбоната аммония:
n1 = m1 / M1 = 30,52 г / 96,1 г/моль = 0,317 моль

Моля соляной кислоты:
n2 = c V = 1,25 моль/л 0,2 л = 0,25 моль

Так как карбонат аммония и соляная кислота реагируют в соотношении 1:2, то количество выделившегося газа (CO2) будет равно половине от количества меньшего реагента.
n = min(n1, n2) / 2 = 0,25 моль / 2 = 0,125 моль
m = n M = 0,125 моль 44 г/моль = 5,5 г

Таким образом, объем выделившегося газа (CO2) будет равен:
V = m / ρ = 5,5 г / 1,98 г/л = 2,77 л