Question

Карбон(IV) оксид розчинили у воді. В результаті хімічної реакції утворилась карбонатна кислота. Обчисли об'єм карбон(IV) оксиду, який вступить у взаємодію з 88,2 г води.

Answer 1

Ответ:

Отже, об'єм карбон(IV) оксиду, який вступить у взаємодію з 88,2 г води, становить той самий об'єм води – 88,2 см³.

Объяснение:
Спочатку необхідно скласти рівняння хімічної реакції між карбон(IV) оксидом та водою. Карбон(IV) оксид утворює карбонатну кислоту, тому можемо записати наступне рівняння:

CO2 + H2O → H2CO3

За законом збереження речовини маса реагентів дорівнює масі продуктів, тому можна записати рівняння з урахуванням мас:

м(CO2) / M(CO2) = м(H2O) / M(H2O)

де м(CO2) - маса карбон(IV) оксиду, який розчинено у воді,

M(CO2) - молярна маса карбон(IV) оксиду,

м(H2O) - маса води,

M(H2O) - молярна маса води.

Відомо, що маса води дорівнює 88,2 г, а молярна маса води M(H2O) = 18 г/моль. Молярна маса карбон(IV) оксиду M(CO2) = 44 г/моль.

Запишемо рівняння з урахуванням мас:

м(CO2) / 44 = 88,2 / 18

м(CO2) = 44 * 88,2 / 18 ≈ 215,6 г

Отже, для розчинення 215,6 г карбон(IV) оксиду потрібно 88,2 г води. Об'єм води можна обчислити, використовуючи її густину, яка приблизно дорівнює 1 г/см³:

об'єм води = маса води / густину води = 88,2 г / 1 г/см³ ≈ 88,2 см³.

Answer 2

Для вирішення цього завдання спочатку розглянемо хімічну реакцію між карбон(IV) оксидом (CO2) і водою (H2O):

CO2 + H2O -> H2CO3

З рівняння видно, що 1 моль CO2 реагує з 1 моль H2O, утворюючи 1 моль H2CO3. Таким чином, між кількістю молей CO2 і H2CO3 існує 1:1 відношення.

Для розрахунку кількості молей CO2, які реагують з 88,2 г води, спершу потрібно перевести масу води в кількість молей. Для цього використовуємо масу молекули H2O, яка дорівнює приблизно 18 г/моль (2 * 1 г/моль для водороду і 16 г/моль для кисню):

Маса H2O = 88,2 г Кількість молей H2O = Маса / Маса молекули = 88,2 г / 18 г/моль ≈ 4,9 моль H2O

Оскільки відношення між CO2 і H2O дорівнює 1:1, кількість молей CO2 також дорівнює приблизно 4,9 моль.

Тепер можемо обчислити об'єм CO2, використовуючи ідеальний газовий закон. Для цього використовуємо стандартний об'ємний молекулярний об'єм для ідеального газу при стандартних умовах (0 °C і 1 атмосферний тиск), який дорівнює близько 22,4 л/моль:

Об'єм CO2 = Кількість молей CO2 * Об'ємний молекулярний об'єм = 4,9 моль * 22,4 л/моль ≈ 109,76 л

Отже, об'єм карбон(IV) оксиду, який вступить у взаємодію з 88,2 г води, приблизно дорівнює 109,76 л.