Question

Вычислите объём (в литрах) углекислого газа (н. у.), который выделится при действии на избыток карбоната кальция 525 г 30%-ного раствора азотной кислоты. В ответ запишите целое число

Answer 1

CaCO3+2HNO3 = Ca(NO3)2+CO2+H2O

m(CaCO3)= 525*0.3=157.5

n=157.5/63=2.5

V(CO2)= 1.25*22.4=28 л

Ответ:28 л

Answer 2

Для решения этой задачи, сначала найдем количество моль карбоната кальция (CaCO₃) в 525 г этого вещества. Молярная масса карбоната кальция составляет 100.09 г/моль (40.08 г/моль для Ca + 12.01 г/моль для C + 3 * 16.00 г/моль для O).

Количество моль CaCO₃ = масса / молярная масса Количество моль CaCO₃ = 525 г / 100.09 г/моль ≈ 5.249 моль

Для полного реагирования с азотной кислотой (HNO₃), требуется 2 моль HNO₃ на 1 моль CaCO₃ (согласно сбалансированному уравнению реакции). Таким образом, количество моль HNO₃, необходимое для реакции с CaCO₃, составит:

Количество моль HNO₃ = 5.249 моль CaCO₃ * 2 моль HNO₃/моль CaCO₃ = 10.498 моль HNO₃

Масса 30%-ного раствора азотной кислоты составляет 525 г. 30%-ный раствор означает, что в 100 г раствора содержится 30 г HNO₃.

Количество моль HNO₃ в 525 г 30%-ного раствора = масса HNO₃ / молярная масса HNO₃ Количество моль HNO₃ = 525 г * (30 г/100 г) / 63.01 г/моль ≈ 2.5 моль HNO₃

Так как у нас есть избыток HNO₃ (10.498 моль) по сравнению с количеством HNO₃, необходимым для реакции (2.5 моль), реагировать будут только 2.5 моль HNO₃.

Теперь рассмотрим реакцию между CaCO₃ и HNO₃:

CaCO₃ + 2HNO₃ → Ca(NO₃)₂ + CO₂ + H₂O

Из уравнения видно, что 1 моль CaCO₃ образует 1 моль CO₂. Таким образом, 2.5 моль HNO₃ образуют 2.5 моль CO₂.

Объем CO₂ при нормальных условиях (н.у.) составляет примерно 22.4 литра на 1 моль. Таким образом, объем CO₂ в литрах, выделяемого при реакции, составит:

Объем CO₂ = 2.5 моль * 22.4 л/моль ≈ 56 литров

Ответ: 56