Какой объём газа образуется при реакции карбоната натрия с 250 г 30% раствора азотной кислоты?

Химия 9 класс Реакции кислот с основаниями и солями Объём газа реакция карбоната натрия 30% раствор азотной кислоты химические реакции расчет объема газа Новый

Для того чтобы определить объём газа, образующегося при реакции карбоната натрия с азотной кислотой, нам нужно выполнить несколько шагов:

1. Записать уравнение реакции:

   Карбонат натрия (Na2CO3) реагирует с азотной кислотой (HNO3) по следующему уравнению:

   Na2CO3 + 2 HNO3 → 2 NaNO3 + H2O + CO2↑

   В результате реакции образуется углекислый газ (CO2), который мы и будем рассчитывать.

2. Определить массу азотной кислоты в растворе:

   У нас есть 250 г 30% раствора азотной кислоты. Чтобы найти массу чистой HNO3, используем формулу:

   Масса HNO3 = (Процентная концентрация / 100) * Масса раствора

   Подставляем значения:

   Масса HNO3 = (30 / 100) * 250 г = 75 г

3. Рассчитать количество вещества HNO3:

   Теперь нам нужно найти количество вещества HNO3. Для этого используем молярную массу HNO3, которая составляет примерно 63 г/моль:

   Количество вещества HNO3 = Масса HNO3 / Молярная масса HNO3

   Количество вещества HNO3 = 75 г / 63 г/моль ≈ 1.19 моль

4. Определить количество вещества Na2CO3:

   Согласно уравнению реакции, на 2 моли HNO3 требуется 1 моль Na2CO3. Поэтому количество Na2CO3, которое может реагировать с 1.19 моль HNO3, будет:

   Количество вещества Na2CO3 = 1.19 моль HNO3 / 2 ≈ 0.595 моль

5. Рассчитать количество углекислого газа (CO2):

   Согласно уравнению реакции, на 1 моль Na2CO3 образуется 1 моль CO2. Значит, количество CO2 будет равно количеству Na2CO3:

   Количество CO2 = 0.595 моль

6. Определить объём углекислого газа:

   При стандартных условиях (0°C и 1 атм) 1 моль газа занимает объём 22.4 л. Следовательно, объём CO2 можно рассчитать так:

   Объём CO2 = Количество CO2 * 22.4 л/моль

   Объём CO2 = 0.595 моль * 22.4 л/моль ≈ 13.33 л

Итак, объём углекислого газа, образующегося при реакции карбоната натрия с 250 г 30% раствора азотной кислоты, составляет примерно 13.33 литра.