Какова масса питьевой соды (NaHCO3), которая образуется при пропускании 2,64 г углекислого газа (CO2) через раствор

Тема: Реакции и расчеты в химии

Инструкция:

Эта задача связана с химической реакцией между углекислым газом (CO2) и гидроксидом натрия (NaOH), которая приводит к образованию питьевой соды (NaHCO3).

Сначала давайте основы. Формула химического уравнения для данной реакции выглядит следующим образом:

CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O

Мы видим, что для образования питьевой соды (NaHCO3) из углекислого газа (CO2) требуется две молекулы гидроксида натрия (NaOH).

Когда мы пропускаем 2,64 г углекислого газа (CO2) через раствор, содержащий 2 г гидроксида натрия (NaOH), образуется 1 молекула питьевой соды (NaHCO3) и некоторое количество воды (H2O).

Теперь давайте вычислим массу питьевой соды. Для этого нам сначала нужно найти количество вещества углекислого газа (CO2) и гидроксида натрия (NaOH) по их молярной массе, а затем сравнить их соотношение в химическом уравнении.

Молярная масса CO2 = 44 г/моль
Молярная масса NaOH = 40 г/моль
Молярная масса NaHCO3 = 84 г/моль

Первым делом, найдем количество вещества углекислого газа (CO2):

n(CO2) = масса(CO2) / молярная масса(CO2)
n(CO2) = 2,64 г / 44 г/моль = 0,06 моль

Затем найдем количество вещества гидроксида натрия (NaOH):

n(NaOH) = масса(NaOH) / молярная масса(NaOH)
n(NaOH) = 2 г / 40 г/моль = 0,05 моль

На последнем шаге, сравним количество вещества углекислого газа (CO2) и гидроксида натрия (NaOH) в соответствии с химическим уравнением:

Первоначальное количество CO2: 0,06 моль
Количество NaOH: 0,05 моль

Из уравнения видно, что для образования 1 молекулы питьевой соды (NaHCO3) требуется 2 молекулы NaOH. Таким образом, у нас есть достаточно NaOH для образования питьевой соды.

Наконец, найдем массу питьевой соды (NaHCO3):

Масса(NaHCO3) = n(NaHCO3) * молярная масса(NaHCO3)
Масса(NaHCO3) = 0,05 моль * 84 г/моль = 4,2 г

Таким образом, масса питьевой соды (NaHCO3), образующейся при данной реакции, составляет 4,2 г.

Пример использования:
Укажите массу питьевой соды (NaHCO3), образующейся при пропускании 3,5 г углекислого газа (CO2) через раствор, содержащий 1,8 г гидроксида натрия (NaOH).

Совет:
При решении задач, связанных с химическими реакциями и расчетами, важно следовать химическому уравнению и правилу сохранения массы. Знание молярных масс и умение преобразовывать единицы измерения, такие как граммы и моли, также критически важны для успешного решения таких задач.

Упражнение:
Какова масса питьевой соды (NaHCO3), которая образуется при пропускании 2 г углекислого газа (CO2) через раствор, содержащий 2,5 г гидроксида натрия (NaOH)?