Question

Химики, выручайте)) Задача для 9 класса Вычислите объем углекислого газа (н.у.), который образуется при взаимодействии 70 г известняка, содержащего 5% примесей с раствором соляной кислоты объем 2 л (н.у.).

Answer 1

Ответ: 1 л

Дано:

m(изв.) = 70 г

ω(прим.) = 5% или 0,05

V(HCl) = 2 л (н.у.)

Найти:

V(CO2)-?

Объяснение:

m(CaCO3) = m(изв.) - m(изв.)*ω(прим.)

m(CaCO3) = 70 г - 70 г*0,05 = 66,5 г

n(CaCO3) = m/M = 66,5 г/100 г/моль = 0,665 моль

n(HCl) = V/Vm = 2 л/22,4 л/моль = 0,0893 моль

СaCO3 + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂

Из УХР следует, что n(CaCO3):n(HCl) = 1:2, а по условию задачи

n(CaCO3):n(HCl) = 0,665:0,0893 = 7,4:1 Следовательно, хлороводород взят в недостатке, по нем ведем расчеты по УХР:

V(CO2) = 0,5V(HCl)

V(CO2) = 0,5*2 л = 1 л

Ответ: 1 л

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобятся химические уравнения реакции и информация о молекулярных массах веществ.

Сначала определим химическую реакцию между известняком (CaCO3) и соляной кислотой (HCl):

CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + CO2 + H2O

Молекулярные массы веществ: CaCO3: 40.08 (Ca) + 12.01 (C) + 3 * 16.00 (O) = 100.09 г/моль HCl: 1.01 (H) + 35.45 (Cl) = 36.46 г/моль

Теперь найдем количество вещества известняка (CaCO3) в граммах:

Масса известняка = 70 г Процент примесей в известняке = 5%

Масса чистого CaCO3 = Масса известняка - Масса примесей Масса чистого CaCO3 = 70 г - (0.05 * 70 г) = 70 г - 3.5 г = 66.5 г

Теперь найдем количество молей CaCO3:

Количество молей CaCO3 = Масса CaCO3 / Молекулярная масса CaCO3 Количество молей CaCO3 = 66.5 г / 100.09 г/моль ≈ 0.665 моль

Из уравнения реакции видно, что каждый моль CaCO3 образует один моль CO2. Таким образом, количество молей CO2 также будет 0.665 моль.

Теперь используем уравнение состояния идеального газа, чтобы найти объем CO2 при н.у.:

V = n * Vm

где: V - объем газа (в литрах) при н.у. n - количество молей газа Vm - молярный объем идеального газа при н.у. (Vm ≈ 22.4 л/моль)

V = 0.665 моль * 22.4 л/моль ≈ 14.896 л

Таким образом, объем углекислого газа (CO2) при н.у., который образуется при реакции 70 г известняка с раствором соляной кислоты объемом 2 л при н.у., составит около 14.896 л.