Сколько литров углекислого газа было растворено в 40 граммах раствора гидроксида натрия NaOH 25% концентрации, если

Содержание вопроса: Расчет количества углекислого газа в растворе гидроксида натрия

Инструкция:
Для решения данной задачи нам необходимо использовать основы стехиометрии и уравнения реакции между NaOH и CO2.

1. Найдем количество вещества NaOH в граммах:
Для этого применим формулу:
масса = концентрация × объем
Масса гидроксида натрия NaOH = 40 г
Концентрация гидроксида натрия NaOH = 25%

Масса = (25/100) × объем
Объем = масса / (25/100) = (40 г) / 0.25 = 160 г.

2. Найдем количество вещества углекислого газа (CO2) в молях:
Используем уравнение реакции:
2NaOH + CO2 -> Na2CO3 + H2O

Так как мольные соотношения в реакции равны 2:1, то количество углекислого газа (CO2) будет равно половине количества гидроксида натрия NaOH:
Количество углекислого газа (CO2) = 0.5 × количество вещества гидроксида натрия NaOH

Количество углекислого газа (CO2) = 0.5 × (масса гидроксида натрия NaOH / молярная масса гидроксида натрия NaOH)

Молярная масса (NaOH) = 22,99 г/моль + 16 г/моль + 1 г/моль = 39,99 г/моль

Количество углекислого газа (CO2) = 0.5 × (160 г / 39,99 г/моль) = 4 моль.

3. Найдем объем углекислого газа (CO2) в литрах:
Используем формулу:
объем (л) = количество вещества (моль) × 22.4 л/моль

Объем углекислого газа (CO2) = 4 моль × 22.4 л/моль = 89.6 л.

Например:
Задача: Сколько литров углекислого газа было растворено в 40 граммах раствора гидроксида натрия NaOH 25% концентрации, если в результате реакции образовались вода и карбонат натрия Na2CO3?

Решение:
1. Найдем количество вещества NaOH:
Масса NaOH = 40 г
Концентрация NaOH = 25%

Объем NaOH = (40 г) / 0.25 = 160 г

2. Найдем количество углекислого газа CO2 в молях:
Количество углекислого газа CO2 = 0.5 × (160 г / 39.99 г/моль) = 4 моль.

3. Найдем объем углекислого газа CO2 в литрах:
Объем CO2 = 4 моль × 22.4 л/моль = 89.6 л.

Итак, в 40 граммах раствора гидроксида натрия NaOH 25% концентрации растворено примерно 89.6 литров углекислого газа CO2.

Совет:
Для решения подобных задач, важно быть внимательным при работе с формулами и константами. Также стоит уделить внимание расчету молярной массы и применению соответствующего уравнения реакции. Когда решаете задачу, убедитесь, что все единицы измерения согласованы (например, масса в граммах, объем в литрах).

Ещё задача:
Сколько литров углекислого газа будет образовано в результате реакции 60 г гидроксида натрия (NaOH) с избытком кислорода (O2), если достаточно информации о реакции известно? (Уравнение реакции: 4NaOH + O2 -> 2Na2O + 2H2O)