Question

какой объем газа выделится при прокаливании 500 грамм известняка,содержащего 90% карбоната кальция с 300 граммами оксида кремния(4)?

Answer 1

CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2

 

m(CaCO3)=500*0,9=450г - чистая масса карбоната кальция

M(CaCO3)=100г/моль

n(CaCO3)=450г/100

n(CaCO3)=4,5моль

 

М(SiO2)=60г/моль

n(SiO2)=300г/60

n(SiO2)=5моль

 

SiO2 - в избытке, расчет ведём по CaCO3

 

n(CaCO3)=n(CO2) за уравнением реакции

 

n=V/Vm

V=n*Vm

V(CO2)=4,5моль*22,4л/моль

V(CO2)=100,8 л

 

Ответ: выделится 100,8 л углекислого газа при прокаливании 500 грамм известняка,содержащего 90% карбоната кальция с 300 граммами оксида кремния(4).

 

Answer 2

Для решения этой задачи нужно составить химическое уравнение реакции между карбонатом кальция и оксидом кремния:

CaCO3 + SiO2 -> CaSiO3 + CO2

Из уравнения видно, что на каждый моль CaCO3, выделяется один моль CO2. Найдем количество молей CaCO3 в 500 г известняка:

Масса карбоната кальция = 500 г * 0,9 = 450 г Молярная масса CaCO3 = 40,08 г/моль + 12,01 г/моль + 3 х 16,00 г/моль = 100,09 г/моль Количество молей CaCO3 = масса карбоната кальция / молярная масса CaCO3 = 450 г / 100,09 г/моль = 4,498 моль

Также нужно найти количество молей SiO2:

Масса оксида кремния = 300 г Молярная масса SiO2 = 28,09 г/моль + 2 х 16,00 г/моль = 60,09 г/моль Количество молей SiO2 = масса оксида кремния / молярная масса SiO2 = 300 г / 60,09 г/моль = 4,991 моль

Мольное соотношение между CaCO3 и CO2 равно 1:1, так что количество молей CO2, выделяющегося при реакции, равно количеству молей CaCO3:

Количество молей CO2 = 4,498 моль

Теперь можно найти объем CO2 при стандартных условиях (температура 0°C, давление 1 атм):

V = nRT/P, где n - количество молей CO2 R - универсальная газовая постоянная (0,082 латм/мольК) T - температура в К (273,15 K) P - давление (1 атм)

V = 4,498 моль * 0,082 латм/мольК * 273,15 K / 1 атм = 0,985 л

Ответ: 0,985 л CO2 выделится при реакции.