Какое количество миллилитров газа получится, если в раствор 0,25 л карбоната натрия (0,12 моль/л) добавить 6,66 г кристаллогидрата сульфата алюминия 2 (Al2(SO4)3 · 18H2O)?

Химия Колледж Реакции между солями и основаниями количество миллилитров газа карбонат натрия сульфат алюминия кристаллогидрат химические реакции растворы моль на литр расчет газа Новый

Для решения данной задачи необходимо провести несколько шагов, которые помогут нам определить, сколько миллилитров газа будет выделено в результате реакции. Начнем с определения реагентов и их количеств.

Шаг 1: Определение количества моль карбоната натрия

• Сначала найдем количество моль карбоната натрия (Na2CO3), используя его концентрацию и объем раствора.
• Формула для расчета количества моль: n = C * V, где n – количество моль, C – концентрация (моль/л), V – объем (л).
• Подставляем значения: n(Na2CO3) = 0,12 моль/л * 0,25 л = 0,03 моль.

Шаг 2: Определение количества моль сульфата алюминия

• Теперь найдем количество моль кристаллогидрата сульфата алюминия (Al2(SO4)3 · 18H2O).
• Сначала определим молярную массу сульфата алюминия: Al2(SO4)3 = 2 * 27 + 3 * (32 + 4 * 16) = 342 г/моль.
• Теперь найдем массу без воды: 342 г/моль + 18 * 18 = 342 + 324 = 666 г/моль.
• Теперь можем рассчитать количество моль: n(Al2(SO4)3 · 18H2O) = 6,66 г / 666 г/моль ≈ 0,01 моль.

Шаг 3: Определение стехиометрии реакции

• Теперь мы должны определить, какая реакция происходит между карбонатом натрия и сульфатом алюминия.
• Реакция может быть записана следующим образом:
• 3 Na2CO3 + Al2(SO4)3 → Al2(CO3)3 + 3 Na2SO4.
• Согласно уравнению, 3 моль Na2CO3 реагируют с 1 моль Al2(SO4)3.
• Для 0,03 моль Na2CO3 потребуется: 0,03 моль Na2CO3 * (1 моль Al2(SO4)3 / 3 моль Na2CO3) = 0,01 моль Al2(SO4)3.
• Мы имеем 0,01 моль Al2(SO4)3, что достаточно для реакции с 0,03 моль Na2CO3.

Шаг 4: Определение количества выделяющегося газа

• В результате реакции выделяется углекислый газ (CO2).
• Согласно уравнению, 3 моль Na2CO3 выделяют 3 моль CO2, то есть 1 моль CO2 на 1 моль Na2CO3.
• Следовательно, 0,03 моль Na2CO3 выделят 0,03 моль CO2.

Шаг 5: Перевод моль газа в миллилитры

• При нормальных условиях (0 °C и 1 атм) 1 моль газа занимает 22,4 литра.
• Следовательно, 0,03 моль CO2 займут: 0,03 моль * 22,4 л/моль = 0,672 л = 672 мл.

Ответ: В результате реакции получится 672 мл углекислого газа.