Question

вычислить объем углекислого газа (при н.у) который выделяется при разложении карбоната кальция массой 2000г если массовая доля примесей в карбонате состовляет 12,5%

Answer 1

Дано:

m(технического CaCO₃)=2000г.

ω%(примесей в CaCO₃ )=12,5%

Vm=22,4л./моль

-------------------------------------------------

V(CO₂)-?

1. Определим массу чистого карбоната кальция:

m(CaCO₃)=m(технического CaCO₃)xω%(примесей в CaCO₃ )÷100%

m(CaCO₃)=2000г.×12,5%÷100%=250г.

2. Определим молярную массу карбоната кальция и его количество вещества в 250г:

M(CaCO₃)=100г./моль

n(CaCO₃)=250г÷100г./моль=2,5моль

3. Запишем уравнение реакции разложения карбоната кальция:

CaCO₃ = CaO + CO₂

4. Определим количество вещества оксида углерода(IV) и его объем:

n(CO₂)=2,5моль

V(CO₂)=n(CO₂)x22,4л./моль=56л.

5. Ответ: при разложении 2000г. техънического карбоната кальция образовалось  56л. углекислого газа (оксида углерода(IV).

Answer 2

Для вычисления объема углекислого газа, который выделяется при разложении карбоната кальция (CaCO3) массой 2000 г, необходимо использовать химические уравнения реакции и стехиометрию.

Уравнение реакции разложения карбоната кальция:

CaCO3 → CaO + CO2

Из уравнения видно, что при разложении 1 моль CaCO3 образуется 1 моль CO2.

Сначала найдем мольную массу CaCO3 (массовая масса) и массу чистого карбоната кальция в данной пробе:

Мольная масса CaCO3 = массовая масса / массовая доля = 2000 г / 0.125 = 16000 г/моль

Теперь найдем количество молей CaCO3 в данной пробе:

Количество молей CaCO3 = масса / мольная масса = 2000 г / 16000 г/моль = 0.125 моль

Так как каждый моль CaCO3 разлагается на один моль CO2, количество молей CO2 будет таким же:

Количество молей CO2 = 0.125 моль

Теперь нам нужно перевести количество молей CO2 в объем углекислого газа при нормальных условиях (н.у). При н.у температура равна 0°C (273.15 K), а давление - 1 атмосфера (760 мм рт. ст.).

Используем уравнение состояния идеального газа:

V = nRT/P

где: V - объем газа (в литрах) n - количество молей газа R - универсальная газовая постоянная (0.0821 латм/(мольК)) T - температура в Кельвинах P - давление (в атмосферах)

Подставим значения:

V = 0.125 моль * 0.0821 латм/(мольК) * 273.15 K / 1 атм = 2.89 л

Таким образом, объем углекислого газа, выделяющегося при разложении карбоната кальция массой 2000 г при нормальных условиях, составляет около 2.89 литров.