Чтобы решить задачу, необходимо рассмотреть реакцию между карбонатом натрия (Na₂CO₃) и соляной кислотой (HCl). Уравнение реакции выглядит следующим образом:
\[ \text{Na}_2\text{CO}_3 + 2 \text{HCl} \rightarrow 2 \text{NaCl} + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow \]
Сначала нужно найти количество вещества карбоната натрия в 53 г. Молярная масса Na₂CO₃ составляет:
- Na: 22,99 г/моль × 2 = 45,98 г/моль
- C: 12,01 г/моль
- O: 16 г/моль × 3 = 48 г/моль
Итак, общая молярная масса Na₂CO₃:
\[ 45,98 + 12,01 + 48 = 105,99 \text{ г/моль} \]
Теперь вычислим количество вещества Na₂CO₃ в 53 г:
\[ n(\text{Na}_2\text{CO}_3) = \frac{53 \text{ г}}{105,99 \text{ г/моль}} \approx 0,50 \text{ моль} \]
Согласно уравнению реакции, 1 моль Na₂CO₃ реагирует с 2 молями HCl. Следовательно, для 0,50 моль Na₂CO₃ потребуется:
\[ n(\text{HCl}) = 2 \times n(\text{Na}_2\text{CO}_3) = 2 \times 0,50 = 1 \text{ моль} \]
Теперь найдем массу HCl, необходимую для реакции. Молярная масса HCl составляет:
- H: 1,01 г/моль
- Cl: 35,45 г/моль
Итак, общая молярная масса HCl:
\[ 1,01 + 35,45 = 36,46 \text{ г/моль} \]
Теперь вычислим массу HCl:
\[ m(\text{HCl}) = n(\text{HCl}) \times M(\text{HCl}) = 1 \text{ моль} \times 36,46 \text{ г/моль} = 36,46 \text{ г} \]
Теперь, когда мы знаем, что для реакции с 53 г карбоната натрия требуется 36,46 г соляной кислоты, и с этой реакцией выделяется 6,72 литра углекислого газа (CO₂). Таким образом, окончательный ответ: для реакции с 53 г карбоната натрия необходимо 36,46 г соляной кислоты.
