Question

Определите объём углекислого газа, который выделяется при взаимодействии 150 г соляной кислоты с известняком

Answer 1

Поскольку процент примесей в известняке составляет 20%, следовательно, чистого карбоната кальция будет: 150-150•0,2=120гр. Реакция:  

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2  

Следовательно, при взаимодействии 1 моля карбоната кальция выделяется 1 моль углекислого газа, исходя из молярных масс этих веществ:  

Молярная масса CaCO3=40+12+16•3=100г/моль  

Молярная масса CO2=12+16•2=44г/моль  

Получаем, что при взаимодействии 100г карбоната кальция выделится 44г углекислого газа. Отсюда получаем: (120•44)/100= 52,8г CO2 выделиться при взаимодействии 120г CaCO3 с соляной кислотой.  

При этом полученное количество вещества составит: 52,8/44= 1,2моль, а, как известно 1 моль любого газа при н.у. занимает объём 22,4л. Следовательно, объём выделившегося углекислого газа будет равен: 1,2•22,4= 26,88л.

Answer 2

Для определения объема углекислого газа, который выделяется при реакции соляной кислоты с известняком, необходимо знать уравнение реакции и соотношение между реагентами и продуктами. Давайте определим уравнение реакции между соляной кислотой (HCl) и известняком (CaCO3):

HCl + CaCO3 -> CaCl2 + CO2 + H2O

Из уравнения видно, что при реакции образуются кальций хлорид (CaCl2), углекислый газ (CO2) и вода (H2O).

Теперь, чтобы определить объем углекислого газа, нужно знать, какие объемы газов образуются при данной реакции. Для этого нам понадобятся данные о стехиометрических коэффициентах реакции (числа, стоящие перед формулами в уравнении реакции).

Согласно уравнению, перед углекислым газом (CO2) стоит коэффициент 1. Это означает, что за каждую молекулу соляной кислоты (HCl), реагирующую с известняком, образуется одна молекула углекислого газа (CO2).

Для расчета объема углекислого газа, нужно знать массу соляной кислоты и молекулярную массу углекислого газа.

Молекулярная масса углекислого газа (CO2) = 44 г/моль.

Теперь, вычислим количество углекислого газа, который образуется при реакции:

1 моль CO2 образуется из 1 моль HCl (соляной кислоты)

Масса 1 моля HCl = молекулярная масса HCl = 36.461 г/моль

Масса 150 г HCl = 150 г / 36.461 г/моль ≈ 4.112 моль HCl

Таким образом, образуется 4.112 моль CO2.

Теперь, вычислим объем углекислого газа при стандартных условиях (нормальные условия температуры и давления - NTP):

Объем 1 моля газа при NTP составляет около 22.71 литров.

Объем 4.112 моль CO2 = 4.112 моль * 22.71 л/моль ≈ 93.36 литров.

Таким образом, при реакции 150 г соляной кислоты с известняком образуется около 93.36 литров углекислого газа.