Question

Найди объём оксида углерода(IV) (н. у.), который выделится при действии серной кислоты на 400 г мрамора, содержащего 10 % некарбонатных примесей. Вычисления проводи с точностью до сотых.

Answer 1

CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2
Масса (CaCO3)=40
nCaCO3=40/100=0,4
n(CaCO3)=n(CO2)
V(CO2)=22,4*0,4=8,96

Answer 2

Для решения этой задачи, нам нужно учесть реакцию, которая происходит между мрамором (главным компонентом - кальциевый карбонат) и серной кислотой (H2SO4). Реакция выглядит следующим образом:

CaCO3 + H2SO4 -> CaSO4 + CO2 + H2O

Из уравнения реакции видно, что за каждый моль кальциевого карбоната (CaCO3) образуется один моль оксида углерода (IV) или диоксида углерода (CO2).

1. Найдем количество моль кальциевого карбоната в 400 г мрамора:

Масса = 400 г Содержание CaCO3 = 100 % - 10 % (некарбонатные примеси) = 90 %

Масса CaCO3 = 0.9 * 400 г = 360 г

Молярная масса CaCO3 = 40.08 г/моль (Ca) + 12.01 г/моль (C) + 3 * 16.00 г/моль (O) = 100.09 г/моль

Количество моль CaCO3 = Масса CaCO3 / Молярная масса CaCO3 Количество моль CaCO3 = 360 г / 100.09 г/моль ≈ 3.599 моль (округляем до трех знаков после запятой)

2. Так как моль CaCO3 равно моли оксида углерода (IV) (CO2), то количество молей CO2 также равно 3.599 моль.

3. Теперь рассчитаем массу CO2:

Молярная масса CO2 = 12.01 г/моль (C) + 2 * 16.00 г/моль (O) = 44.01 г/моль

Масса CO2 = Количество моль CO2 * Молярная масса CO2 Масса CO2 = 3.599 моль * 44.01 г/моль ≈ 158.34 г (округляем до двух знаков после запятой)

Таким образом, при действии серной кислоты на 400 г мрамора, содержащего 10 % некарбонатных примесей, выделится около 158.34 г оксида углерода(IV) или диоксида углерода (CO2).