Question

Найдите массу карбоната кальция и объем углекислого газа, которые потребуются для приготовления 200 грамм 15-и процентного раствора гидрокарбоната кальция.

Answer 1

Ответ:

18,5 г

4,14 л

Объяснение:

CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2

m(Ca(HCO3)2)=m(p-p)*w=200*0,15=30 г

n(Ca(HCO3)2)=m/M=30/162=0,185 моль

m(CaCO3)=n*M=0,185*100=18,5 г

V(CO2)=n*Vm=0,185*22,4=4,14 л

Answer 2

Для решения данной задачи нам понадобятся химические уравнения реакции и соответствующие расчеты.

Молекулярная масса гидрокарбоната кальция (CaCO₃) = 40.08 г/моль (Ca) + 12.01 г/моль (C) + 3 * 16.00 г/моль (O) = 100.09 г/моль.

Сначала найдем массу гидрокарбоната кальция, необходимую для приготовления 200 г 15% раствора:

Масса гидрокарбоната кальция = масса раствора * концентрация раствора Масса гидрокарбоната кальция = 200 г * 0.15 = 30 г

Теперь рассчитаем количество молей гидрокарбоната кальция:

Количество молей = масса / молекулярная масса Количество молей = 30 г / 100.09 г/моль ≈ 0.2998 моль

Поскольку гидрокарбонат кальция взаимодействует с соляной кислотой (HCl) с образованием углекислого газа (CO₂), используем уравнение реакции:

CaCO₃ + 2HCl -> CaCl₂ + CO₂ + H₂O

Из уравнения видно, что 1 моль CaCO₃ дает 1 моль CO₂.

Таким образом, количество молей углекислого газа будет равно количеству молей гидрокарбоната кальция:

Количество молей CO₂ = 0.2998 моль

Теперь, чтобы найти объем углекислого газа, воспользуемся уравнением состояния идеального газа:

V = n * Vm,

где V - объем газа, n - количество молей газа, Vm - молярный объем газа при стандартных условиях (приблизительно 22.71 л/моль).

V = 0.2998 моль * 22.71 л/моль ≈ 6.80 л

Итак, для приготовления 200 г 15% раствора гидрокарбоната кальция потребуется примерно 30 г CaCO₃ и объем углекислого газа около 6.80 л.