Номер 1, страница 132, часть 1 - гдз по химии 10 класс учебник Оспанова, Аухадиева

1. Оксид натрия массой 12,4 г растворили в воде. Какой объем оксида углерода (IV), измеренный при нормальных условиях, потребуется для нейтрализации полученного гидроксида натрия, если потребуется получить кислую соль?

Ответ: 8,96 л.

1. Дано:

$m(Na_2O) = 12,4$ г

Условия для $CO_2$ - нормальные (н.у.)

Продукт реакции - кислая соль

Найти:

$V(CO_2)$ - ?

Решение:

Процесс состоит из двух последовательных химических реакций.

1. Сначала оксид натрия реагирует с водой с образованием гидроксида натрия:

$Na_2o + H_2o \rightarrow 2NaOH$

2. Затем полученный гидроксид натрия вступает в реакцию нейтрализации с оксидом углерода(IV). По условию, в результате реакции должна получиться кислая соль - гидрокарбонат натрия ($NaHCO_3$):

$NaOH + CO_2 \rightarrow NaHCO_3$

Теперь проведем расчеты.

Найдем количество вещества оксида натрия ($Na_2O$). Его молярная масса:

$M(Na_2O) = 2 \cdot 23 + 16 = 62$ г/моль.

Количество вещества $Na_2O$:

$n(Na_2O) = \frac{m(Na_2O)}{M(Na_2O)} = \frac{12,4 \text{ г}}{62 \text{ г/моль}} = 0,2$ моль.

Согласно первому уравнению реакции, из 1 моль $Na_2O$ образуется 2 моль $NaOH$. Рассчитаем количество вещества полученного гидроксида натрия:

$n(NaOH) = 2 \cdot n(Na_2O) = 2 \cdot 0,2 \text{ моль} = 0,4$ моль.

Согласно второму уравнению реакции, для получения кислой соли на 1 моль $NaOH$ требуется 1 моль $CO_2$. Таким образом, количество вещества оксида углерода(IV) равно количеству вещества гидроксида натрия:

$n(CO_2) = n(NaOH) = 0,4$ моль.

Объем оксида углерода(IV) при нормальных условиях (н.у.) можно найти, используя молярный объем газа ($V_m$), который при н.у. равен 22,4 л/моль:

$V(CO_2) = n(CO_2) \cdot V_m = 0,4 \text{ моль} \cdot 22,4 \text{ л/моль} = 8,96$ л.

Ответ: 8,96 л.