Каков объем газа (измеренный при н.у.), образовавшегося при реакции 0,5 л 2 н серной кислоты с 300 мл 1 М раствором

Для решения этой задачи мы должны использовать стехиометрические соотношения между реагентами и продуктами реакции. Давайте разобьем задачу на несколько шагов:

Шаг 1: Запишем химическое уравнение реакции

Уравнение реакции между серной кислотой (H2SO4) и гидрокарбонатом натрия (NaHCO3) выглядит следующим образом:

H2SO4 + 2NaHCO3 -> Na2SO4 + 2CO2 + 2H2O

Шаг 2: Рассчитаем количество вещества реагентов

У нас есть объемы реагентов: 0,5 л серной кислоты и 300 мл 1 М раствора гидрокарбоната натрия.

Для первого реагента (серная кислота):
Объем = 0,5 л = 500 мл

Для второго реагента (раствор гидрокарбоната натрия):
Концентрация = 1 М
Объем = 300 мл

Степень диссоциации NaHCO3 (гидрокарбонат натрия) равна 1, так как он полностью диссоциирует в водном растворе.

Шаг 3: Найдем количество вещества продукта (CO2)

Используя соотношения в уравнении реакции, мы видим, что каждые 2 моль гидрокарбоната натрия дают 2 моля углекислого газа (CO2).

Количество моль NaHCO3 = Концентрация * Объем / 1000
= 1 * 300 / 1000
= 0,3 моль

Таким образом, у нас есть 0,3 моль углекислого газа, образовавшегося при реакции.

Шаг 4: Найдем объем газа при нормальных условиях (н.у.)

Объем газа измеряется при нормальных условиях (н.у.) - это 0°C (273 K) и 1 атм давления.

Мы можем использовать идеальный газовый закон, чтобы найти объем газа при н.у.:

V1 / T1 = V2 / T2

Где V1 и V2 - объемы газа при разных условиях (н.у. и условиях реакции соответственно),
а T1 и T2 - температуры в Кельвинах при этих условиях (н.у. и условиях реакции соответственно).

У нас есть объем газа при условиях реакции (0,3 л) и температура 273 K. Нам нужно найти объем газа при н.у.

T1 = 273 K
V1 = 0,3 л
T2 = 273 K
V2 = ?

Подставляя значения в уравнение и решая его относительно V2, получаем:

V2 = V1 * T2 / T1
= 0,3 * 273 / 273
= 0,3 л

Таким образом, объем газа при нормальных условиях, образовавшегося при этой реакции, составляет 0,3 л.