Какой объем углекислого газа выделяется при реакции 276 г карбоната калия с соляной кислотой? Если потери составляют

Тема вопроса: Рассчет объема углекислого газа при химической реакции

Пояснение: При реакции карбоната калия (K2CO3) с соляной кислотой (HCl) образуется угольная кислота (H2CO3), которая диссоциирует и выделяет углекислый газ (CO2).

Чтобы решить эту задачу, необходимо выполнить следующие шаги:

1. Рассчитаем количество вещества (в молях) карбоната калия (K2CO3) по заданной массе. Для этого используем формулу:
количество вещества = масса / молярная масса

Молярная масса карбоната калия равна 138 г/моль (K2CO3).
Таким образом, количество вещества карбоната калия равно:
количество вещества = 276 г / 138 г/моль = 2 моль

2. Рассчитаем количество вещества соляной кислоты (HCl). Для этого мы будем исходить из уравнения реакции:
K2CO3 + 2HCl -> 2KCl + H2CO3

Из уравнения видно, что на 1 моль карбоната калия требуется 2 моля соляной кислоты. Так как у нас есть 2 моля карбоната калия, то нам понадобится 4 моля соляной кислоты.

3. Учитывая, что потери составляют 5%, нужно учесть это при расчете объема углекислого газа. Для этого умножим количество вещества углекислого газа на коэффициент 0.95 (1 - 0.05).

4. Рассчитаем объем углекислого газа с использованием количества вещества. Для этого используем уравнение состояния идеального газа:
объем = количество вещества * газовая постоянная * температура / давление

Зная, что углекислый газ образуется при комнатной температуре (25 °C) и давлении (нормальное давление), мы можем подставить соответствующие значения:
объем = количество вещества * 22.4 л/моль * (25 + 273) K / 1 атм

Рассчитаем объем углекислого газа:
объем = 2 моль * 22.4 л/моль * 298 K / 1 атм = 13393.6 л

Таким образом, объем углекислого газа, выделяющегося при реакции 276 г карбоната калия с соляной кислотой, составляет 13393.6 л.

Совет: Для лучшего понимания химических реакций рекомендуется изучать уравнения реакций и знать молярные массы химических соединений. Также полезно работать с единицами измерения, чтобы правильно рассчитать объем и количество вещества.

Закрепляющее упражнение: Какой объем углекислого газа выделится при полном растворении 80 г гидроксида натрия (NaOH) в соляной кислоте (HCl)? Предположим, что потери составляют 10%. (Молярная масса NaOH = 40 г/моль)