2. К раствору сульфита натрия массой 252 г с массовой долей соли 5% добавили избыток раствора соляной кислоты. Вычислите объём (н.у.) выделившегося газа. В ответе запишите уравнение реакции, о которой идёт речь в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Дано:

• Масса раствора Na₂SO₃ = 252 г
• Массовая доля Na₂SO₃ = 5%
• Добавлен избыток HCl

Найти:

• Объём (н.у.) выделившегося газа (SO₂)

Решение:

1. Найдем массу сульфита натрия (Na₂SO₃) в растворе:

   \[ m_{\text{Na}_2\text{SO}_3} = m_{\text{раствора}} \times w = 252 \text{ г} \times 0.05 = 12.6 \text{ г} \]

2. Найдем молярную массу сульфита натрия (Na₂SO₃):

   \[ M_{\text{Na}_2\text{SO}_3} = 2 \times 23 + 32 + 3 \times 16 = 46 + 32 + 48 = 126 \text{ г/моль} \]

3. Найдем количество вещества сульфита натрия (Na₂SO₃):

   \[ n_{\text{Na}_2\text{SO}_3} = \frac{m_{\text{Na}_2\text{SO}_3}}{M_{\text{Na}_2\text{SO}_3}} = \frac{12.6 \text{ г}}{126 \text{ г/моль}} = 0.1 \text{ моль} \]

4. Запишем уравнение реакции:

   \[ \text{Na}_2\text{SO}_3 + 2\text{HCl} \rightarrow 2\text{NaCl} + \text{SO}_2 \uparrow + \text{H}_2\text{O} \]

5. По уравнению реакции, из 1 моль Na₂SO₃ образуется 1 моль SO₂.

   Следовательно, количество вещества диоксида серы (SO₂) равно количеству вещества сульфита натрия:

   \[ n_{\text{SO}_2} = n_{\text{Na}_2\text{SO}_3} = 0.1 \text{ моль} \]

6. Найдем объём (н.у.) выделившегося газа (SO₂):

   При нормальных условиях (н.у.) 1 моль любого газа занимает объём 22.4 л.

   \[ V_{\text{SO}_2} = n_{\text{SO}_2} \times V_m = 0.1 \text{ моль} \times 22.4 \text{ л/моль} = 2.24 \text{ л} \]

Ответ: 2.24 л