Чтобы ответить на этот вопрос, нам потребуется информация о молярной массе углекислого газа (CO2) и химической реакции, происходящей при взаимодействии азотной кислоты (HNO3) и карбоната натрия (Na2CO3).
1. Найдите молярную массу углекислого газа (CO2). Из периодической таблицы узнайте массу каждого атома (масса углерода = 12.01 г/моль, масса кислорода = 16.00 г/моль). Так как углекислый газ состоит из одного атома углерода и двух атомов кислорода, можно сложить их массы, умноженные на соответствующие коэффициенты (1 * 12.01 + 2 * 16.00 = 44.01 г/моль). Получили молярную массу CO2.
2. Запишите химическую реакцию между азотной кислотой и карбонатом натрия:
HNO3 + Na2CO3 -> NaNO3 + CO2 + H2O
В этой реакции одна молекула азотной кислоты реагирует с одной молекулой карбоната натрия, что приводит к образованию одной молекулы углекислого газа.
3. Рассчитайте количество молей азотной кислоты, используемой в реакции. Для этого разделите массу азотной кислоты (252 г) на ее молярную массу (молярная масса HNO3 = 63.01 г/моль). Получили количество молей азотной кислоты.
4. Зная, что 10% раствор азотной кислоты означает 10 г азотной кислоты на 100 г раствора, рассчитайте массу азотной кислоты в используемом растворе. Для этого умножьте массу раствора (252 г) на 0.10 (10%) для получения массы азотной кислоты в растворе.
5. Зная количество молей азотной кислоты и массу азотной кислоты в растворе, вычислите количество молей углекислого газа, которое выделилось. Так как по химической реакции на 1 моль азотной кислоты образуется 1 моль углекислого газа, количество молей углекислого газа будет равно количеству молей азотной кислоты.
6. Наконец, чтобы вычислить объем углекислого газа, используйте уравнение состояния газов (предполагая, что реакция проходит при нормальных условиях реакции - комнатной температуре и атмосферном давлении). Уравнение состояния газов: V = n * Vm, где V - объем газа, n - количество молей газа, Vm - молярный объем газа при нормальных условиях (Vm = 22.4 л/моль для газов).
Подставьте количество молей углекислого газа в уравнение: V = n * Vm
Вы получите ответ в литрах - это и будет объем углекислого газа, который выделился при данной реакции.
Обратите внимание, что в данном ответе мы привели детали и шаги для более глубокого понимания решения задачи, но на практике в школе может быть достаточно использования основных формул и постулатов без подробного расчета.
1. Найдите молярную массу углекислого газа (CO2). Из периодической таблицы узнайте массу каждого атома (масса углерода = 12.01 г/моль, масса кислорода = 16.00 г/моль). Так как углекислый газ состоит из одного атома углерода и двух атомов кислорода, можно сложить их массы, умноженные на соответствующие коэффициенты (1 * 12.01 + 2 * 16.00 = 44.01 г/моль). Получили молярную массу CO2.
2. Запишите химическую реакцию между азотной кислотой и карбонатом натрия:
HNO3 + Na2CO3 -> NaNO3 + CO2 + H2O
В этой реакции одна молекула азотной кислоты реагирует с одной молекулой карбоната натрия, что приводит к образованию одной молекулы углекислого газа.
3. Рассчитайте количество молей азотной кислоты, используемой в реакции. Для этого разделите массу азотной кислоты (252 г) на ее молярную массу (молярная масса HNO3 = 63.01 г/моль). Получили количество молей азотной кислоты.
4. Зная, что 10% раствор азотной кислоты означает 10 г азотной кислоты на 100 г раствора, рассчитайте массу азотной кислоты в используемом растворе. Для этого умножьте массу раствора (252 г) на 0.10 (10%) для получения массы азотной кислоты в растворе.
5. Зная количество молей азотной кислоты и массу азотной кислоты в растворе, вычислите количество молей углекислого газа, которое выделилось. Так как по химической реакции на 1 моль азотной кислоты образуется 1 моль углекислого газа, количество молей углекислого газа будет равно количеству молей азотной кислоты.
6. Наконец, чтобы вычислить объем углекислого газа, используйте уравнение состояния газов (предполагая, что реакция проходит при нормальных условиях реакции - комнатной температуре и атмосферном давлении). Уравнение состояния газов: V = n * Vm, где V - объем газа, n - количество молей газа, Vm - молярный объем газа при нормальных условиях (Vm = 22.4 л/моль для газов).
Подставьте количество молей углекислого газа в уравнение: V = n * Vm
Вы получите ответ в литрах - это и будет объем углекислого газа, который выделился при данной реакции.
Обратите внимание, что в данном ответе мы привели детали и шаги для более глубокого понимания решения задачи, но на практике в школе может быть достаточно использования основных формул и постулатов без подробного расчета.