Номер 1, страница 118, часть 1 - гдз по химии 10 класс учебник Оспанова, Аухадиева

1. Определите массу гидроксида натрия, минимально необходимую для полного поглощения 33,6 л углекислого газа при нормальных условиях.

Ответ: 120 г.

1. Дано:

Объем углекислого газа $V(CO_2) = 33,6$ л

Молярный объем газа при н.у. $V_m = 22,4$ л/моль

Найти:

$m(NaOH)$ - ?

Решение:

При поглощении углекислого газа гидроксидом натрия возможны две реакции, приводящие к образованию карбоната или гидрокарбоната натрия. Запрос "минимально необходимую" массу для "полного поглощения" обычно подразумевает реакцию с образованием средней (нормальной) соли, в данном случае, карбоната натрия ($Na_2CO_3$), что требует стехиометрического соотношения реагентов 2:1.

Запишем уравнение реакции полного поглощения углекислого газа с образованием карбоната натрия:

$2NaOH + CO_2 \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O$

1. Найдем количество вещества (моль) углекислого газа, используя его объем при нормальных условиях:

$n(CO_2) = \frac{V(CO_2)}{V_m}$

$n(CO_2) = \frac{33,6 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} = 1,5 \, \text{моль}$

2. По уравнению реакции, на 1 моль $CO_2$ требуется 2 моль $NaOH$. Определим количество вещества гидроксида натрия:

$n(NaOH) = 2 \cdot n(CO_2)$

$n(NaOH) = 2 \cdot 1,5 \, \text{моль} = 3 \, \text{моль}$

3. Рассчитаем молярную массу гидроксида натрия ($NaOH$):

$M(NaOH) = M(Na) + M(O) + M(H) = 23 + 16 + 1 = 40 \, \text{г/моль}$

4. Теперь найдем массу гидроксида натрия, необходимую для реакции:

$m(NaOH) = n(NaOH) \cdot M(NaOH)$

$m(NaOH) = 3 \, \text{моль} \cdot 40 \, \text{г/моль} = 120 \, \text{г}$

Ответ: 120 г.