Question

СРОЧНО Какой объём (при н.у) углекислого газа образуется при взаимодействии 200 г 30% раствора уксусной кислоты с карбонатом кальция?

Answer 1

1. Составим равенство химического взаимодействия:
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2 + H2O.
2. Найдем количество карбоната кальция:
ω(CaCO3) = 100% - ω(примесей) = 100% - 20% = 80%.
m(CaCO3) = m(смеси) * ω(CaCO3) / 100% = 200 г * 80% / 100% = 160 г.
n(CaCO3) = m(CaCO3) / M(CaCO3) = 160 г / 100 г/моль = 1,6 моль.
3. Применяя уравнение реакции найдем химическое количество оксида углерода и как результат его объем (Vm - молярный объем, постоянная, равная 22,4 л/моль):
n(CO2) = n(CaCO3) = 1,6 моль.
V(CO2) = n(CO2) * Vm = 1,6 моль * 22,4 л/моль = 35,84 л.
Ответ: V(CO2) = 35,84 л.

Answer 2

Для решения этой задачи, нужно сперва составить химическое уравнение реакции между уксусной кислотой (CH3COOH) и карбонатом кальция (CaCO3):

CH3COOH + CaCO3 → Ca(CH3COO)2 + CO2 + H2O

Здесь уксусная кислота реагирует с карбонатом кальция, образуя уксуснокальциевую соль (Ca(CH3COO)2), углекислый газ (CO2) и воду (H2O).

Теперь вычислим количество уксусной кислоты, содержащейся в 200 г 30% растворе уксусной кислоты:

Масса уксусной кислоты = 200 г × 0.30 = 60 г

Далее, найдем количество молей уксусной кислоты:

Масса молекулы уксусной кислоты (CH3COOH) = 12.01 г/моль (углерод) + 1.01 г/моль (водород) + 16.00 г/моль (кислород) = 60.02 г/моль

Количество молей уксусной кислоты = масса уксусной кислоты / масса молекулы уксусной кислоты = 60 г / 60.02 г/моль ≈ 1 моль

Согласно уравнению реакции, на каждый моль уксусной кислоты образуется один моль углекислого газа (CO2). Таким образом, количество углекислого газа, образующегося в реакции, равно количеству молей уксусной кислоты, то есть 1 моль.

Объем углекислого газа при нормальных условиях (н.у.) составляет приблизительно 22.4 литра на один моль. Таким образом, объем углекислого газа, образующегося при данной реакции, равен:

Объем углекислого газа = 1 моль × 22.4 л/моль ≈ 22.4 л

Таким образом, при взаимодействии 200 г 30% раствора уксусной кислоты с карбонатом кальция образуется примерно 22.4 литра углекислого газа при нормальных условиях (н.у.).