Сколько газа выделилось при смешении 100 мл 1 М раствора гидрокарбоната натрия с 50 мл 0,5 М раствора соляной кислоты

Для решения этой задачи, нам необходимо использовать стехиометрические соотношения реагентов.

Дано:
Объем раствора гидрокарбоната натрия (NaHCO3) - 100 мл
Концентрация раствора гидрокарбоната натрия (NaHCO3) - 1 М (моль/л)
Объем раствора соляной кислоты (HCl) - 50 мл
Концентрация раствора соляной кислоты (HCl) - 0,5 М (моль/л)

Сначала найдем количество вещества раствора гидрокарбоната натрия (NaHCO3) и раствора соляной кислоты (HCl) с помощью формулы:

Количество вещества = концентрация * объем

Количество вещества раствора гидрокарбоната натрия:
n(NaHCO3) = (1 М) * (0.1 л) = 0.1 моль

Количество вещества раствора соляной кислоты:
n(HCl) = (0.5 М) * (0.05 л) = 0.025 моль

Согласно сбалансированному уравнению реакции, знаем, что на 1 моль гидрокарбоната натрия необходимо 2 моль соляной кислоты:

NaHCO3 + HCl -> NaCl + H2O + CO2

Теперь можем определить стехиометрические соотношения между реагентами. Для этого умножим количество вещества раствора соляной кислоты на коэффициент пропорции:

n(HCl) * (2/1) = 0.025 моль * 2 = 0.05 моль

Получили, что требуется 0.05 моль соляной кислоты для реакции с 1 молью гидрокарбоната натрия.

Теперь найдем количество газа (СО2), выделяющегося при реакции. Поскольку на каждую моль гидрокарбоната натрия образуется одна моль СО2, то:

количество газа СО2 = количество молей гидрокарбоната натрия = 0.1 моль

Теперь можно перевести количество газа из молей в литры, используя уравнение состояния идеального газа:

V = n * Vm

где V - объем газа, n - количество газа в молях, Vm - молярный объем (при нормальных условиях примерно равен 22.4 л/моль).

V(CO2) = 0.1 моль * 22.4 л/моль = 2.24 л

Таким образом, при смешении 100 мл 1 М раствора гидрокарбоната натрия с 50 мл 0,5 М раствора соляной кислоты, выделяется 2.24 л газа углекислого. Ответ имеет точность до сотых, поэтому округлим его до 2.24 литров.