Какой объем газа получиться при взаимодействии раствора соляной кислоты и карбоната калия массой 13.8...

Для определения объема газа, который выделится при взаимодействии соляной кислоты (HCl) и карбоната калия (K2CO3), нужно сначала написать уравнение реакции:

[ \text{K}_2\text{CO}_3 + 2\text{HCl} \rightarrow 2\text{KCl} + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow ]

В этой реакции карбонат калия взаимодействует с соляной кислотой, образуя хлорид калия, воду и углекислый газ ((\text{CO}_2)).

Для решения задачи нам нужно:

1. Найти количество вещества карбоната калия ((\text{K}_2\text{CO}_3)).
2. Использовать стехиометрию реакции, чтобы определить количество выделившегося углекислого газа ((\text{CO}_2)).
3. Рассчитать объем газа при нормальных условиях.

1. Расчет количества вещества карбоната калия ((\text{K}_2\text{CO}_3)):

Молярная масса карбоната калия ((\text{K}_2\text{CO}_3)):

[ \text{М}_\text{K}_2\text{CO}3 = 2 \times \text{М}\text{K} + \text{М}\text{C} + 3 \times \text{М}\text{O} ]

[ = 2 \times 39.1 + 12.0 + 3 \times 16.0 = 138.2 \, \text{г/моль} ]

Количество вещества ((n)) карбоната калия:

[ n = \frac{m}{M} = \frac{13.8 \, \text{г}}{138.2 \, \text{г/моль}} \approx 0.1 \, \text{моль} ]

2. Определение количества углекислого газа ((\text{CO}_2)):

Согласно уравнению реакции, 1 моль (\text{K}_2\text{CO}_3) дает 1 моль (\text{CO}_2). Поэтому 0.1 моль (\text{K}_2\text{CO}_3) выделит 0.1 моль (\text{CO}_2).

3. Расчет объема углекислого газа ((\text{CO}_2)):

При нормальных условиях (0°C и 1 атм), 1 моль газа занимает объем 22.4 л. Поэтому объем углекислого газа будет:

[ V = n \times 22.4 \, \text{л/моль} = 0.1 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} = 2.24 \, \text{л} ]

Таким образом, при взаимодействии 13.8 г карбоната калия с соляной кислотой образуется 2.24 литра углекислого газа при нормальных условиях.

Для решения данной задачи сначала нужно записать химическое уравнение реакции между соляной кислотой (HCl) и карбонатом калия (K2CO3): 2HCl + K2CO3 -> 2KCl + H2O + CO2.

Далее, определяем количество вещества каждого реагента: n(HCl) = m/M = 13.8 г / 36.5 г/моль = 0.378 моль, n(K2CO3) = m/M = 13.8 г / 138 g/моль = 0.1 моль.

Так как по коэффициентам уравнения видно, что 2 моль HCl соответствуют 1 моль CO2, то количество молей CO2, образующегося в реакции, равно n(CO2) = n(HCl) / 2 = 0.189 моль.

Теперь по закону Гей-Люссака можно рассчитать объем образовавшегося газа при стандартных условиях (температура 0°C и давление 1 атм): V = n Vm = 0.189 моль 22.4 л/моль = 4.24 л.

Таким образом, при взаимодействии раствора соляной кислоты и карбоната калия массой 13.8 г образуется 4.24 л углекислого газа.