Сколько миллилитров раствора H2SO4 объемом 0,25 н нужно добавить к раствору Na2CO3 для получения 8 литров CO2 при температуре 300 К и давлении 104 кПа? (Ответ: 2,66)
Radio
Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать знания о химических реакциях и законах сохранения массы и объема газов.
Пусть х - объем раствора H2SO4 в миллилитрах, который нам нужно добавить к раствору Na2CO3.
1. Прежде всего, определим реакцию, которая происходит между H2SO4 и Na2CO3:
H2SO4 + Na2CO3 -> Na2SO4 + CO2 + H2O
2. Затем, найдем объем CO2, который образуется при реакции. Из условия задачи, объем CO2 равен 8 литрам.
3. Перейдем к расчетам. Рассмотрим уравнение реакции: H2SO4 + Na2CO3 -> Na2SO4 + CO2 + H2O
Коэффициенты перед веществами говорят нам о количестве веществ, необходимых для реакции.
Уравнивая уравнение реакции, мы видим, что 1 моль H2SO4 соответствует 1 моль CO2.
Таким образом, если мы добавим х миллилитров H2SO4, то произойдет образование х миллилитров CO2.
4. Используем формулу связи между количеством вещества газа, его объемом, температурой и давлением - уравнением состояния идеального газа:
PV = nRT
Где:
P - давление газа (в кПа),
V - объем газа (в литрах),
n - количество вещества газа (в молях),
R - универсальная газовая постоянная (0,0821 ла*кПа/(моль*К)),
T - температура газа (в К).
5. Подставляем известные значения:
P = 104 кПа
V = 8 л
R = 0,0821 ла*кПа/(моль*К)
T = 300 К
6. Нам нужно найти количество вещества CO2, поэтому используем следующую формулу:
n = PV / (RT)
Подставляем известные значения:
n = (104 кПа * 8 л) / (0,0821 ла*кПа/(моль*К) * 300 К)
7. Вычисляем количество вещества CO2:
n = 32 моль
8. Так как количество вещества CO2 равно количеству вещества H2SO4, у нас есть следующая пропорция:
1 моль H2SO4 - 1 моль CO2
x миллилитров H2SO4 - 32 моль CO2
9. Решаем пропорцию:
x миллилитров H2SO4 = (1 моль H2SO4 * 32 миллилитра H2SO4) / (1 моль CO2) = 32 миллилитра H2SO4
Таким образом, для получения 8 литров CO2 при температуре 300 К и давлении 104 кПа нам нужно добавить 32 миллилитра раствора H2SO4 к раствору Na2CO3.
Пусть х - объем раствора H2SO4 в миллилитрах, который нам нужно добавить к раствору Na2CO3.
1. Прежде всего, определим реакцию, которая происходит между H2SO4 и Na2CO3:
H2SO4 + Na2CO3 -> Na2SO4 + CO2 + H2O
2. Затем, найдем объем CO2, который образуется при реакции. Из условия задачи, объем CO2 равен 8 литрам.
3. Перейдем к расчетам. Рассмотрим уравнение реакции: H2SO4 + Na2CO3 -> Na2SO4 + CO2 + H2O
Коэффициенты перед веществами говорят нам о количестве веществ, необходимых для реакции.
Уравнивая уравнение реакции, мы видим, что 1 моль H2SO4 соответствует 1 моль CO2.
Таким образом, если мы добавим х миллилитров H2SO4, то произойдет образование х миллилитров CO2.
4. Используем формулу связи между количеством вещества газа, его объемом, температурой и давлением - уравнением состояния идеального газа:
PV = nRT
Где:
P - давление газа (в кПа),
V - объем газа (в литрах),
n - количество вещества газа (в молях),
R - универсальная газовая постоянная (0,0821 ла*кПа/(моль*К)),
T - температура газа (в К).
5. Подставляем известные значения:
P = 104 кПа
V = 8 л
R = 0,0821 ла*кПа/(моль*К)
T = 300 К
6. Нам нужно найти количество вещества CO2, поэтому используем следующую формулу:
n = PV / (RT)
Подставляем известные значения:
n = (104 кПа * 8 л) / (0,0821 ла*кПа/(моль*К) * 300 К)
7. Вычисляем количество вещества CO2:
n = 32 моль
8. Так как количество вещества CO2 равно количеству вещества H2SO4, у нас есть следующая пропорция:
1 моль H2SO4 - 1 моль CO2
x миллилитров H2SO4 - 32 моль CO2
9. Решаем пропорцию:
x миллилитров H2SO4 = (1 моль H2SO4 * 32 миллилитра H2SO4) / (1 моль CO2) = 32 миллилитра H2SO4
Таким образом, для получения 8 литров CO2 при температуре 300 К и давлении 104 кПа нам нужно добавить 32 миллилитра раствора H2SO4 к раствору Na2CO3.
Знаешь ответ?