Давайте подробно решим задачу по химии, объясняя каждый шаг.
Дано:
- Масса раствора: ( 250, \text{г} )
- Массовая доля NaOH в растворе: 6%
- Реакция: NaOH взаимодействует с CO₂ и образует Na₂CO₃
1. Найдём массу NaOH в растворе:
Масса NaOH:
[ m_{NaOH} = \text{масса раствора} \times \text{доля NaOH} ]
[ m_{NaOH} = 250, \text{г} \times 0{,}06 = 15, \text{г} ]
2. Найдём количество вещества NaOH:
Молярная масса NaOH:
[ M_{NaOH} = 23 + 16 + 1 = 40, \text{г/моль} ]
Количество вещества NaOH:
[ n_{NaOH} = \frac{m_{NaOH}}{M_{NaOH}} = \frac{15, \text{г}}{40, \text{г/моль}} = 0{,}375, \text{моль} ]
3. Запишем уравнение реакции:
[
2, \text{NaOH} + \text{CO}_2 \rightarrow \text{Na}_2\text{CO}_3 + \text{H}_2\text{O}
]
Это стехиометрическая реакция с соотношением:
- 2 моль NaOH реагируют с 1 моль CO₂.
4. Определим количество CO₂, необходимое для реакции с найденным количеством NaOH:
Количество CO₂ (в молях):
[ n_{CO_2} = \frac{n_{NaOH}}{2} = \frac{0{,}375}{2} = 0{,}1875, \text{моль} ]
5. Найдём объём газа CO₂ при н. у.:
Объём газа при нулевых условиях:
[ V = n \times 22{,}4, \text{л/моль} ]
[ V_{CO_2} = 0{,}1875, \text{моль} \times 22{,}4, \text{л/моль} ]
Вычислим:
[ V_{CO_2} = 0{,}1875 \times 22{,}4 = 4{,}2, \text{л} ]
Ответ:
Объём затраченного на реакцию углекислого газа при н.у. составляет 4,2 литра.
Если есть дополнительные вопросы или нужно объяснение других аспектов — скажите!
