Дано:
- Масса смеси (CaCO3 + Na2CO3) = 312 мг = 0,312 г
- Объём выделившегося газа (CO2) = 67,2 см³ = 0,0672 л
Найти:
Химическое количество хлороводорода (HCl), вступившего в реакцию.
1. Определим количество вещества CO2, используя закон Бойля-Мариотта и свойства газов при нормальных условиях:
При н. у. 1 моль газа занимает объем 22,4 л.
n_CO2 = V_CO2 / V_m
n_CO2 = 0,0672 л / 22,4 л/моль ≈ 0,00300 моль
2. Запишем реакции взаимодействия карбонатов с соляной кислотой:
Для карбоната кальция:
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2
Для карбоната натрия:
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2
Из уравнений видно, что на 1 моль CO2 требуется 1 моль HCl.
3. Так как каждый молекула CO2, полученная из обеих реакций, требует 1 моль HCl для образования, отношение остается 1:1.
Следовательно:
n_HCl = n_CO2
4. Подставим значение количества вещества CO2:
n_HCl = 0,00300 моль
Ответ:
Хлороводородом вступило в реакцию 0,00300 моль.