Question

Какой объем (н.у.) углекислого газа выделится при взаимодействии избытка карбоната кальция с 146 г 5%-ного раствора соляной кислоты?

Answer 1

Ответ смотри на фотографии

Answer 2

Для решения этой задачи нам необходимо сначала составить уравнение реакции между карбонатом кальция (CaCO₃) и соляной кислотой (HCl):

CaCO₃ + 2HCl -> CaCl₂ + H₂O + CO₂

Из уравнения видно, что на каждую молекулу карбоната кальция требуется 2 молекулы соляной кислоты для полного реагирования. Однако у нас имеется избыток карбоната кальция, поэтому мы должны узнать, какое количество карбоната кальция присутствует в 146 г 5%-ного раствора соляной кислоты.

Сначала найдем количество вещества соляной кислоты (HCl) в растворе. Молярная масса HCl равна 36,5 г/моль.

Масса HCl = 5% от массы раствора = 5/100 * 146 г = 7,3 г

Количество вещества HCl = масса HCl / молярная масса HCl = 7,3 г / 36,5 г/моль = 0,2 моль

Так как на каждую молекулу карбоната кальция требуется 2 молекулы HCl, количество молекул HCl, которые полностью реагируют с карбонатом кальция, равно 0,2 моль * 2 = 0,4 моль.

Теперь мы можем найти массу карбоната кальция (CaCO₃), необходимого для полного реагирования с этим количеством соляной кислоты.

Масса CaCO₃ = количество вещества CaCO₃ * молярная масса CaCO₃

Молярная масса CaCO₃ = 40,1 г/моль (молярная масса Ca) + 12,0 г/моль (молярная масса C) + 16,0 г/моль (молярная масса O) * 3 = 40,1 г/моль + 12,0 г/моль + 16,0 г/моль * 3 = 100,1 г/моль

Масса CaCO₃ = 0,4 моль * 100,1 г/моль = 40,04 г

Таким образом, для полного реагирования с 146 г 5%-ного раствора соляной кислоты требуется 40,04 г карбоната кальция. Образуется такой же массы углекислого газа (CO₂).