Question

Вычислить объем углекислого газа Выделившегося при взаимодействии 40г карбоната кальция с избытком соляной кислоты

Answer 1

Ответ:

Т.к. соляной кислоты в избытке, то все вычисления проводят по  карбонату кальция, ибо она вся вступает в реакцию.

Объяснение:

Answer 2

Для вычисления объема углекислого газа, выделившегося при взаимодействии 40 г карбоната кальция с избытком соляной кислоты, необходимо знать химическую реакцию между этими веществами.

Реакция между карбонатом кальция (CaCO3) и соляной кислотой (HCl) приводит к образованию углекислого газа (CO2), воды (H2O) и хлорида кальция (CaCl2). Химическое уравнение реакции выглядит следующим образом:

CaCO3 + 2HCl → CO2 + H2O + CaCl2

Согласно уравнению, на каждый моль CaCO3 необходимо 2 моля HCl. Избыток соляной кислоты означает, что количество HCl превышает необходимое для полного реагирования с CaCO3.

Для начала, найдем количество молей CaCO3, имеющихся в 40 г этого вещества. Для этого воспользуемся молярной массой карбоната кальция (CaCO3), которая составляет приблизительно 100.09 г/моль.

Количество молей CaCO3 = масса / молярная масса Количество молей CaCO3 = 40 г / 100.09 г/моль ≈ 0.3995 моль

Так как каждый моль CaCO3 порождает один моль CO2, то количество молей углекислого газа, образующегося при реакции, также составляет 0.3995 моль.

Теперь, учитывая, что на каждый моль CaCO3 необходимо 2 моля HCl для полного реагирования, найдем количество молей HCl, которые были использованы в реакции.

Количество молей HCl = 2 * количество молей CaCO3 Количество молей HCl = 2 * 0.3995 моль ≈ 0.799 моль

Теперь, чтобы найти массу HCl, которая была использована, нам нужно умножить количество молей на молярную массу соляной кислоты (HCl), которая составляет примерно 36.46 г/моль.

Масса HCl = количество молей HCl * молярная масса HCl Масса HCl = 0.799 моль * 36.46 г/моль ≈ 29.14 г

Теперь, чтобы найти объем углекислого газа (CO2), который выделился при реакции, можно использовать уравнение состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление газа, V - объем газа, n - количество молей газа, R - универсальная газовая постоянная, T - абсолютная температура.

Предположим, что реакция произошла при стандартных условиях температуры и давления (STP), где давление равно 1 атмосфере (101.3 кПа) и температура составляет 273.15 К (0°C).

V(CO2) = n(CO2) * R * T / P V(CO2) = 0.3995 моль * 0.0821 латм/(мольК) * 273.15 К / 101.3 кПа ≈ 9.76 л

Таким образом, объем углекислого газа (CO2), выделившегося при взаимодействии 40 г карбоната кальция с избытком соляной кислоты, составляет приблизительно 9.76 л при стандартных условиях температуры и давления (STP).