Чтобы решить задачу, нужно сначала выяснить, какие вещества участвуют в реакции и написать уравнение реакции. В данном случае мы имеем сульфит натрия (Na2SO3) и соляную кислоту (HCl). Реакция между ними проходит по уравнению:
\[ Na2SO3 + 2HCl \rightarrow 2NaCl + H2O + SO2 \]
Теперь найдем количество вещества (моль) каждого реагента:
1. Найдем молекулярные массы:
- Молекулярная масса Na2SO3:
- Na: 23 г/моль × 2 = 46 г/моль
- S: 32 г/моль = 32 г/моль
- O: 16 г/моль × 3 = 48 г/моль
- Итого: 46 + 32 + 48 = 126 г/моль
- Молекулярная масса HCl:
- H: 1 г/моль = 1 г/моль
- Cl: 35.5 г/моль = 35.5 г/моль
- Итого: 1 + 35.5 = 36.5 г/моль
2. Теперь найдем количество вещества по данным массам:
- Для сульфита натрия (Na2SO3):
\[
n_{Na2SO3} = \frac{m}{M} = \frac{6.3 \, \text{г}}{126 \, \text{г/моль}} \approx 0.050 \, \text{моль}
\]
- Для соляной кислоты (HCl):
\[
n_{HCl} = \frac{m}{M} = \frac{7.3 \, \text{г}}{36.5 \, \text{г/моль}} \approx 0.200 \, \text{моль}
\]
3. Теперь посмотрим на стехиометрию реакции. Согласно уравнению:
- 1 моль Na2SO3 реагирует с 2 молями HCl.
Из расчета видим, что на 0.050 моль Na2SO3 нужно 0.100 моль HCl (поскольку 0.050 × 2 = 0.100). У нас есть 0.200 моль HCl, значит, недостатка в HCl нет, и Na2SO3 является лимитирующим реагентом.
4. Теперь можем посчитать, сколько газа SO2 выделится:
- Из уравнения видно, что 1 моль Na2SO3 дает 1 моль SO2.
Таким образом, 0.050 моль Na2SO3 дает 0.050 моль SO2.
5. Чтобы найти объем газа, используем закон идеальных газов: 1 моль газа при нормальных условиях занимает 22.4 литра.
\[
V_{SO2} = n_{SO2} \times 22.4 \, \text{л/моль} = 0.050 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} \approx 1.12 \, \text{л}
\]
Итак, объем газа, который выделяется в результате реакции, составляет примерно **1.12 литра**.