Сколько углекислого газа прореагирует с 10%-м раствором едкого натра массой, учитывая полное превращение?

Valera

28

Для того, чтобы решить эту задачу, нам необходимо знать молярные массы углекислого газа (CO2) и едкого натра (NaOH).

Молярная масса углекислого газа (CO2) составляет около 44 г/моль, а молярная масса едкого натра (NaOH) равна примерно 40 г/моль.

Также в задаче указано, что раствор едкого натра имеет концентрацию 10%. Это означает, что в 100 мл раствора содержится 10 г едкого натра.

Чтобы определить количество углекислого газа, которое прореагирует с данным раствором, мы должны знать соотношение между ними в химическом уравнении реакции, если полное превращение происходит.

Уравнение реакции между углекислым газом и едким натром можно записать следующим образом:

\[CO2 + 2NaOH -> Na2CO3 + H2O\]

Из уравнения видно, что на 1 моль CO2 требуется 2 моля NaOH. Таким образом, соотношение между молями CO2 и NaOH равно 1 к 2.

Теперь мы можем приступить к решению задачи.

1. Найдем количество едкого натра (NaOH), содержащегося в растворе массой 10 г.

Моля натра рассчитывается по формуле:

\[n = \frac{m}{M}\]

где: n - количество вещества (mol), m - масса вещества (г), M - молярная масса вещества (г/моль).

Для NaOH получаем:

\[n_{\text{NaOH}} = \frac{m_{\text{NaOH}}}{M_{\text{NaOH}}} = \frac{10\ г}{40\ г/моль} = 0.25\ моль\]

2. Так как соотношение между молями CO2 и NaOH равно 1 к 2, количество CO2 можно рассчитать следующим образом:

\[n_{\text{CO2}} = 0.5 \times n_{\text{NaOH}} = 0.5 \times 0.25\ моль = 0.125\ моль\]

3. Наконец, найдем массу углекислого газа (CO2) в граммах:

\[m_{\text{CO2}} = n_{\text{CO2}} \times M_{\text{CO2}} = 0.125\ моль \times 44\ г/моль = 5.5\ г\]

Таким образом, с 10%-м раствором едкого натра массой 10 г прореагирует 5.5 г углекислого газа (CO2), при полном превращении.