Какой объём газа выделяется при реакции 88 г 14%-го раствора карбоната калия с 52 г 30%-го раствора йодоводородной кислоты? Укажите уравнение реакции и проведите необходимые вычисления, указывая единицы измерения искомых физических величин.

Химия 11 класс Тематика: Реакции между кислотами и основаниями Объём газа реакция карбоната калия йодоводородная кислота 14%-й раствор 30%-й раствор уравнение реакции химические вычисления физические величины Новый

Давайте вместе разберёмся с этой задачей! Это будет увлекательно!

Первым делом, запишем уравнение реакции между карбонатом калия (K2CO3) и йодоводородной кислотой (HI):

K2CO3 + 2 HI -> 2 KI + H2O + CO2↑

Теперь нам нужно определить, сколько вещества реагентов мы имеем. Начнём с карбоната калия!

• Масса 14%-го раствора карбоната калия = 88 г
• Содержание K2CO3 в растворе = 14% = 0.14
• Масса K2CO3 = 88 г * 0.14 = 12.32 г
• Молярная масса K2CO3 = 39.1*2 + 12 + 16*3 = 138.21 г/моль
• Количество вещества K2CO3 = 12.32 г / 138.21 г/моль ≈ 0.089 моль

Теперь перейдём к йодоводородной кислоте:

• Масса 30%-го раствора HI = 52 г
• Содержание HI в растворе = 30% = 0.30
• Масса HI = 52 г * 0.30 = 15.6 г
• Молярная масса HI = 1 + 127 = 128 г/моль
• Количество вещества HI = 15.6 г / 128 г/моль ≈ 0.122 моль

Теперь мы можем выяснить, какая из реакций будет лимитирующей. По уравнению реакции видно, что на 1 моль K2CO3 требуется 2 моль HI.

Рассчитаем, сколько HI нам нужно для 0.089 моль K2CO3:

• Необходимое количество HI = 0.089 моль K2CO3 * 2 = 0.178 моль HI

У нас есть только 0.122 моль HI, значит, HI является лимитирующим реагентом!

Теперь найдём, сколько газа CO2 выделится:

• По уравнению реакции, 2 моль HI дают 1 моль CO2.
• Количество CO2 = 0.122 моль HI / 2 = 0.061 моль CO2.

Теперь мы можем найти объём выделившегося газа при нормальных условиях (н.у.), где 1 моль газа занимает 22.4 л:

• Объём CO2 = 0.061 моль * 22.4 л/моль ≈ 1.3664 л.

Ответ: Объём газа CO2, выделяющегося в результате реакции, составляет примерно 1.37 литра!

Это было действительно интересно! Надеюсь, вам понравилось решать эту задачу!