Для решения данной задачи, нужно использовать закон пропорций в химии, который гласит: массы реагирующих веществ пропорциональны их соответствующим коэффициентам в сбалансированном уравнении реакции.
Для начала, давайте составим сбалансированное уравнение реакции между азотной кислотой (HNO3) и карбонатом калия (K2CO3):
2HNO3 + K2CO3 -> 2KNO3 + H2O + CO2
Из уравнения видно, что реагируют 2 моля азотной кислоты с 1 молью карбоната калия. Из этого следует, что можно составить пропорцию:
2 моля HNO3 / 1 моль K2CO3 = m(HNO3) / m(K2CO3)
Теперь давайте рассмотрим данные, которые даны в задаче. Мы знаем, что выделилось 0,56 л (н. у.) углекислого газа. Но чтобы использовать это значение в пропорции, нам нужно перевести объем газа в количество веществ (моль). Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа: PV = nRT
где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества (моль), R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.
Так как газ находится в н. у. (нормальных условиях), то P = 1 атм, а R = 0,0821 L·атм/(моль·К). Также известно, что 1 л газа при н. у. равен 22,4 л при стандартных условиях (0 °C и 1 атм давление). Переведем объем газа в литры и подставим известные значения в уравнение состояния идеального газа:
0,56 л * (1/22,4) = n * 0,0821 * 273
0,025 моль = n * 22,3713
Теперь мы знаем количество молей углекислого газа, который выделился в результате реакции (0,025 моль). Зная это, мы можем продолжить пропорцию:
2 моля HNO3 / 1 моль K2CO3 = m(HNO3) / m(K2CO3)
2 / 1 = m(HNO3) / 0,025
m(HNO3) = 2 * 0,025 = 0,05 г
Итак, масса азотной кислоты, которая прореагировала с карбонатом калия, составляет 0,05 г. Ответ приведен с точностью до второго знака после запятой.
Для начала, давайте составим сбалансированное уравнение реакции между азотной кислотой (HNO3) и карбонатом калия (K2CO3):
2HNO3 + K2CO3 -> 2KNO3 + H2O + CO2
Из уравнения видно, что реагируют 2 моля азотной кислоты с 1 молью карбоната калия. Из этого следует, что можно составить пропорцию:
2 моля HNO3 / 1 моль K2CO3 = m(HNO3) / m(K2CO3)
Теперь давайте рассмотрим данные, которые даны в задаче. Мы знаем, что выделилось 0,56 л (н. у.) углекислого газа. Но чтобы использовать это значение в пропорции, нам нужно перевести объем газа в количество веществ (моль). Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа: PV = nRT
где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества (моль), R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.
Так как газ находится в н. у. (нормальных условиях), то P = 1 атм, а R = 0,0821 L·атм/(моль·К). Также известно, что 1 л газа при н. у. равен 22,4 л при стандартных условиях (0 °C и 1 атм давление). Переведем объем газа в литры и подставим известные значения в уравнение состояния идеального газа:
0,56 л * (1/22,4) = n * 0,0821 * 273
0,025 моль = n * 22,3713
Теперь мы знаем количество молей углекислого газа, который выделился в результате реакции (0,025 моль). Зная это, мы можем продолжить пропорцию:
2 моля HNO3 / 1 моль K2CO3 = m(HNO3) / m(K2CO3)
2 / 1 = m(HNO3) / 0,025
m(HNO3) = 2 * 0,025 = 0,05 г
Итак, масса азотной кислоты, которая прореагировала с карбонатом калия, составляет 0,05 г. Ответ приведен с точностью до второго знака после запятой.