Чтобы решить задачу, сначала найдем количество соляной кислоты (HCl) в растворе. Массовая доля HCl в растворе составляет 10%, значит, в 300 г раствора содержится:
\[300 \, г \times 0.10 = 30 \, г \, HCl\]
Молярная масса HCl равна \(1.007 + 35.45 = 36.457 \, г/моль\). Таким образом, количество молей HCl в растворе равно:
\[ \frac{30 \, г}{36.457 \, г/моль} \approx 0.823 \, моль \]
Реакция между карбонатом калия (K2CO3) и соляной кислотой (HCl) протекает по уравнению:
\[ K_2CO_3 + 2HCl ightarrow 2KCl + H_2O + CO_2 \]
Из уравнения реакции видно, что 1 моль карбоната калия реагирует с 2 молями HCl, выделяя 1 моль углекислого газа (CO2). Поскольку у нас есть 0.823 моля HCl, это ограничивающий реагент, и количество CO2, которое может быть получено, определяется количеством HCl. Поскольку на 2 моля HCl приходится 1 моль CO2, количество CO2 будет равно:
\[0.823 \, моль \, HCl \times \frac{1 \, моль \, CO_2}{2 \, молей \, HCl} = 0.4115 \, моль \, CO_2\]
Объем одного моля газа при нормальных условиях (0°C и 1 атм) составляет 22.4 литра, следовательно, объем CO2 составит:
\[0.4115 \, моль \times 22.4 \, л/моль = 9.218 \, литров\]
Таким образом, при реакции 300 г 10% раствора соляной кислоты с карбонатом калия образуется примерно 9.218 литров углекислого газа при нормальных условиях.