Question

Натрій гідроксид масою 0,4г прореагував з карбон(IV) оксидом. Обчисліть масу солі, що утворилися та об'єм карбон(IV) оксиду, що прореагував. ​

Answer 1

Для вирішення завдання необхідно записати рівняння реакції та визначити співвідношення між молями реагентів та продуктів.

Рівняння реакції між гідроксидом натрій та карбон(IV) оксидом:

NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O

Молярна маса NaOH = 40 г/моль

Молярна маса CO2 = 44 г/моль

Знайдемо кількість молей NaOH:

n(NaOH) = m/M = 0,4 г/40 г/моль = 0,01 моль

Відповідно до рівняння реакції, 1 моль NaOH відповідає 1 моль Na2CO3. Таким чином, кількість молей Na2CO3 дорівнює 0,01 моль.

Знайдемо масу солі, що утворилася Na2CO3:

m(Na2CO3) = n(Na2CO3) * M(Na2CO3) = 0,01 моль * 106 г/моль = 1,06 г

Залишилося знайти обсяг прореагував карбон(IV) оксиду. Для цього скористаємося законом Дальтона, згідно з яким обсяг газу, що прореагував з фіксованим обсягом другого газу, пропорційний їх молярним співвідношенням.

З рівняння реакції видно, що 1 моль CO2 відповідає 1 моль Na2CO3. Таким чином, кількість молей CO2 дорівнює 0,01 моль.

Обсяг CO2 можна визначити за рівнянням стану ідеального газу:

V(CO2) = n(CO2)*R*T/P,

де R - універсальна газова постійна (8,31 Дж/моль К), T - температура (припустимо, що кімнатна температура 25 ° C = 298 К), P - тиск (припустимо, що тиск дорівнює атмосферному, тобто 101325 Па) .

V(CO2) = 0,01 моль * 8,31 Дж/моль · До * 298 К / 101325 Па = 0,0024 м3 (або 2,4 л)

Таким чином, маса солі Na2CO3, що утворилася, дорівнює 1,06 г, а обсяг прореагував карбон(IV) оксиду CO2 становить 2,4 л.