Question

Определить массу соли, если 5,6 литра СО2 пропустили через 340 грамм 5% раствора гидроксида кальция

Answer 1

N(CO2) = 5,6/22,4 = 0,25 моль
m(Ca((OH)2 = 340*0,05 = 17 г  (только 5% раствора гидроксида кальция не бывает)
 n(Ca((OH)2 =  17/ 74 =0,23 моль
Ca((OH)2  + CO2 = CaCO3 + H2O
n(CaCO3) = n(Ca((OH)2 =  0,23 моль
m(CaCO3) =  0,23 * 100 = 23 г
Если такая точность устраивает, то на этом можно остановиться
Если на уровне ЕГЭ, то продолжим:
 избыток СО2 = 0,25-0,23 = 0,02 моль
CaCO3 + H2O +CO2 = Ca(HCO3)2
n(Ca(HCO3)2) = 0,02 моль
m(Ca(HCO3)2) = 0,02*162 = 3,24 г
n(CaCO3 остаток) =   0,23 - 0,02 = 0,21 моль
m(CaCO3) =  0,21 * 100 = 21 г
m смеси солей = 21 + 3,24 = 24,24 г

Answer 2

Для решения данной задачи необходимо использовать уравнение реакции между углекислым газом (СО2) и гидроксидом кальция (Ca(OH)2):

Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O

Из уравнения видно, что каждый моль СО2 реагирует с одним молью Ca(OH)2, образуя один моль CaCO3.

Найдем количество моль СО2 в 5,6 литрах при нормальных условиях (температура 0 °C и давление 1 атм):

PV = nRT

где P = 1 атм - давление газа, V = 5,6 л - объем газа, R = 0,082 л·атм/моль·K - универсальная газовая постоянная, T = 273 К - температура газа при нормальных условиях.

Отсюда получаем:

n = PV/RT = (1 атм × 5,6 л)/(0,082 л·атм/моль·K × 273 К) ≈ 0,24 моль СО2

Таким образом, 0,24 моль СО2 реагирует с 0,24 молью Ca(OH)2, что соответствует 0,24 × 74 г = 17,76 г Ca(OH)2.

Далее, рассмотрим раствор гидроксида кальция. В 340 г 5% раствора содержится 0,05 × 340 г = 17 г Ca(OH)2.

Таким образом, 0,24 моль СО2 реагирует с 17 г Ca(OH)2. Однако, в реакции образуется CaCO3, а не Ca(OH)2. Молярная масса CaCO3 равна 100 г/моль, следовательно, 0,24 моль CaCO3 имеют массу:

m(CaCO3) = 0,24 моль × 100 г/моль = 24 г

Таким образом, масса образовавшейся соли (CaCO3) равна 24 г.