Номер 5, страница 31 - гдз по химии 11 класс учебник Мычко, Прохоревич

5. На электронные весы поставили два стакана, содержащие питьевую соду и соляную кислоту. Затем, сняв стаканы с весов, осторожно пересыпали порошок соды в стакан с кислотой, после чего оба стакана снова поставили на весы. Как изменилось показание на табло весов?

Решение:

Вначале на весах находятся два стакана: один с питьевой содой (гидрокарбонатом натрия, $NaHCO_3$) и другой с соляной кислотой ($HCl$). Весы показывают их общую массу $m_{начальная}$.

Когда порошок соды пересыпают в стакан с кислотой, между ними происходит химическая реакция. Уравнение этой реакции выглядит следующим образом:

$$NaHCO_3 + HCl \rightarrow NaCl + H_2O + CO_2 \uparrow$$

В результате реакции образуются хлорид натрия (поваренная соль, $NaCl$), вода ($H_2O$) и углекислый газ ($CO_2$).

Ключевым моментом является то, что углекислый газ ($CO_2$) — это газ. Поскольку реакция протекает в открытом стакане, образовавшийся углекислый газ улетучивается в атмосферу и покидает систему, масса которой измеряется весами.

Согласно закону сохранения массы, общая масса веществ, вступивших в реакцию (сода и кислота), равна общей массе продуктов реакции (соль, вода и углекислый газ). Однако весы измеряют массу только тех веществ, которые остались в стаканах.

Таким образом, конечная масса, которую показывают весы ($m_{конечная}$), будет меньше начальной массы ($m_{начальная}$) на величину массы улетучившегося углекислого газа ($m_{CO_2}$).

$$m_{конечная} = m_{начальная} - m_{CO_2}$$

Следовательно, показание на табло весов уменьшится.

Ответ: Показание на табло весов уменьшится, так как в ходе химической реакции выделится углекислый газ, который улетучится из стакана.