Question

рассчитайте массу сульфата кальция если он образуется при взаимодействии 300 г мела содержащего 15% примесей с серной кислотой

Answer 1

СаСО3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2

m(CaCO3)=300*0,85 =255 г

n(CaCO3)=255 г/100г/моль=2,55 моль

По УХР CaSO4 и CaCO3 реагируют 1:1, т.е. n(CaSO4)=2,55 моль

m(CaSO4)=2,55 моль * 136 г/моль = 346,8 г

Answer 2

Для рассчета массы сульфата кальция, который образуется при взаимодействии мела с серной кислотой, нужно знать химическую реакцию между этими веществами. Предположим, что реакция протекает следующим образом:

CaCO3 (мел) + H2SO4 (серная кислота) → CaSO4 (сульфат кальция) + CO2 (углекислый газ) + H2O (вода)

Теперь, рассмотрим реакцию между 1 молекулой мела и 1 молекулой серной кислоты (по соотношению):

Молекулярная масса CaCO3 (мел) = 40.08 г/моль (кальций) + 12.01 г/моль (углерод) + 3 х 16.00 г/моль (кислород) = 100.09 г/моль Молекулярная масса H2SO4 (серная кислота) = 2 х 1.01 г/моль (водород) + 32.06 г/моль (сера) + 4 х 16.00 г/моль (кислород) = 98.08 г/моль Молекулярная масса CaSO4 (сульфат кальция) = 40.08 г/моль (кальций) + 32.06 г/моль (сера) + 4 х 16.00 г/моль (кислород) = 136.14 г/моль

Теперь рассчитаем количество молекул мела и серной кислоты в 300 г мела с 15% примесей:

Масса чистого мела = 300 г × (1 - 0.15) = 300 г × 0.85 = 255 г

Теперь рассчитаем количество молекул мела и серной кислоты:

Количество молекул CaCO3 (мел) = Масса / Молекулярная масса = 255 г / 100.09 г/моль ≈ 2.549 моль Количество молекул H2SO4 (серная кислота) = Масса / Молекулярная масса = 45 г / 98.08 г/моль ≈ 0.459 моль

Теперь по химическому уравнению видно, что коэффициент реакции между мелом и серной кислотой равен 1:1, то есть одна молекула мела реагирует с одной молекулой серной кислоты.

Таким образом, в данной реакции все мела (2.549 моль) реагирует с серной кислотой в соотношении 1:1, образуя соответственно 2.549 моль CaSO4 (сульфата кальция).

Теперь рассчитаем массу CaSO4 (сульфата кальция):

Масса CaSO4 (сульфата кальция) = Количество молей × Молекулярная масса = 2.549 моль × 136.14 г/моль ≈ 347 г

Таким образом, масса сульфата кальция, образующегося при взаимодействии 300 г мела содержащего 15% примесей с серной кислотой, составляет около 347 г.