Question

В реакцию вступает 30 г карбоната кальция и 50 г соляной кислоты. Определите массу образовавшегося хлорида кальция. CaCO3 + HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑

Answer 1

Дано :

m CaCO₃ = 30 г

m HCl = 50 г

m CaCl₂ - ?

Решение :

CaCO₃ + 2HCl ⇒ CaCl₂ + H₂O + CO₂↑

M CaCO₃ = 40+12+3·16=100 г/моль

M HCl = 36,5 г/моль

n CaCO₃ = m/M = 30/100 = 0,3 моль - недостаток

n HCl = m/M = 50/36,5 = 1,37 моль - избыток

Расчет ведется по недостатку :

n CaCl₂ = n CaCO₃ = 0,3 моль

M CaCl₂ = 111 г/моль

m CaCl₂ = n·M = 0,3 · 111 = 33,3 г

Ответ : 33,3 г

Answer 2

Сначала определим, какой реагент является ограничивающим (лимитирующим) в данной реакции. Для этого нужно сравнить соотношение между мольными массами реагентов и их коэффициентами в уравнении реакции.

Мольная масса CaCO3 (карбоната кальция) = 40.08 г/моль (Ca) + 12.01 г/моль (C) + 3 * 16.00 г/моль (O) = 100.09 г/моль Мольная масса HCl (соляной кислоты) = 1.01 г/моль (H) + 35.45 г/моль (Cl) = 36.46 г/моль

Мольное соотношение между CaCO3 и HCl в реакции: 1 моль CaCO3 реагирует с 2 молями HCl.

Теперь рассчитаем количество молей каждого реагента: Моли CaCO3 = масса / мольная масса = 30 г / 100.09 г/моль ≈ 0.299 моль Моли HCl = масса / мольная масса = 50 г / 36.46 г/моль ≈ 1.370 моль

С учетом соотношения 1:2 между CaCO3 и HCl, видно, что HCl в данной реакции присутствует в избытке.

Моль CaCl2, образующегося из CaCO3, также будет равно 0.299 моль (по соотношению 1:1 между CaCO3 и CaCl2).

Теперь рассчитаем массу CaCl2: Масса CaCl2 = моль CaCl2 * мольная масса CaCl2 = 0.299 моль * (40.08 г/моль (Ca) + 2 * 35.45 г/моль (Cl)) ≈ 34.71 г

Итак, масса образовавшегося хлорида кальция (CaCl2) составляет примерно 34.71 г.