Question

Вычислите объем углекислого газа н.у, который образуется при обжиге 500 г, если выход газа составляет 95 %

Answer 1

Пишем реакцию

CaCO₃ = CaO + CO₂

Допустим, что известняк не содержит примесей и масса карбоната кальция в нем равна 500 г

Считаем количество вещества карбоната кальция

n(CaCO₃) = m(CaCO₃) / M(CaCO₃) = 500 / 100 = 5 моль

По уравнению реакции количество вещества углекислого газа равно количеству вещества карбоната кальция = 5 моль

Посчитаем теоретический объем углекислого газа

Vтеор.(CO₂) = n(CO₂) * Vm = 5 * 22.4 = 112 л

Ну и считаем практический объем газа

Vпрак.(CO₂) = φ * Vтеор.(CO₂) = 0.95 * 112 = 106.4 л

Answer 2

Для вычисления объема углекислого газа (CO2) при н.у. (нормальных условиях) необходимо знать не только массу исходного вещества, но и его химический состав, так как массовое соотношение элементов в соединении определяет образующиеся газы при реакции.

Предположим, что при обжиге указанных 500 г вещества образуется только углекислый газ (CO2). Если выход газа составляет 95%, то это значит, что из 500 г вещества образуется 95% от объема углекислого газа.

Шаги для решения:

1. Рассчитаем массу образовавшегося углекислого газа: Масса газа = 500 г * 0.95 = 475 г

2. Найдем количество вещества углекислого газа, используя его молярную массу: Молярная масса CO2 = 12.01 г/моль (масса углерода) + 2 * 16.00 г/моль (масса кислорода) = 44.01 г/моль

   Количество вещества углекислого газа = Масса газа / Молярная масса CO2 Количество вещества углекислого газа = 475 г / 44.01 г/моль ≈ 10.795 моль

3. Рассчитаем объем углекислого газа при н.у., используя универсальный газовый закон: V = n * Vм, где V - объем газа при н.у., n - количество вещества газа (в моль), Vм - молярный объем газа при н.у., который составляет приблизительно 22.71 л/моль.

   Объем углекислого газа при н.у. = 10.795 моль * 22.71 л/моль ≈ 245.053 л.

Таким образом, объем углекислого газа при н.у., который образуется при обжиге 500 г вещества, составит приблизительно 245.053 л.