Какой объём газа выделится (00С, 101,3 кПа), если в реакцию вступят: 6,3 г сульфита натрия и 7,3 г соляной кислоты?

Для решения этой задачи сначала необходимо установить, какая реакция происходит между сульфитом натрия (Na2SO3) и соляной кислотой (HCl). Уравнение реакции выглядит следующим образом: \[ \text{Na}_2\text{SO}_3 + 2\text{HCl} \rightarrow 2\text{NaCl} + \text{H}_2\text{O} + \text{SO}_2 \uparrow \] Теперь определим количество вещества каждого реагента. 1. **Сульфит натрия (Na2SO3)**: - Молярная масса Na2SO3: \[ M(\text{Na}_2\text{SO}_3) = 23 \times 2 + 32 + 16 \times 3 = 46 + 32 + 48 = 126 \, \text{г/моль} \] - Количество вещества: \[ n(\text{Na}_2\text{SO}_3) = \frac{m}{M} = \frac{6.3 \, \text{г}}{126 \, \text{г/моль}} \approx 0.050 \, \text{моль} \] 2. **Соляная кислота (HCl)**: - Молярная масса HCl: \[ M(\text{HCl}) = 1 + 35.5 = 36.5 \, \text{г/моль} \] - Количество вещества: \[ n(\text{HCl}) = \frac{m}{M} = \frac{7.3 \, \text{г}}{36.5 \, \text{г/моль}} \approx 0.200 \, \text{моль} \] Теперь определим, какой реагент является лимитирующим. По уравнению реакции нам нужно 2 моля HCl на 1 моль Na2SO3: \[ n(\text{HCl})_{\text{необходимое}} = 2 \times n(\text{Na}_2\text{SO}_3) = 2 \times 0.050 \, \text{моль} = 0.100 \, \text{моль} \] Так как у нас есть 0.200 моль HCl, а нужно только 0.100 моль, лимитирующим реагентом является сульфит натрия. Теперь мы можем найти, сколько газа SO2 выделится: По уравнению реакции на 1 моль Na2SO3 выделяется 1 моль SO2. Мы имеем 0.050 моль Na2SO3, значит выделится: \[ n(\text{SO}_2) = n(\text{Na}_2\text{SO}_3) = 0.050 \, \text{моль} \] Теперь можем найти объём SO2 при нормальных условиях (0°C, 101.3 кПа): Для газа при нормальных условиях 1 моль занимает 22.4 литра. Следовательно, объём SO2: \[ V(\text{SO}_2) = n(\text{SO}_2) \times 22.4 \, \text{л/моль} = 0.050 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} \approx 1.12 \, \text{л} \] Таким образом, объём выделившегося газа SO2 составляет примерно **1.12 литра**.