Question

1) Какую массу оксида лития можно получить при взаимодействии 12г лития с 11,2л кислорода? 2) рассчитайте объем газа, который выделится при взаимодействии 68г 15% раствора карбоната калия с 56г 18% раствора соляной кислоты?

Answer 1

1)m(Li) = 12 g

V(O2) = 11.2 l

m(Li2O) - ?

n(Li) = 12 / 7 = 1.71 mol

n(O2) = 11.2 / 22.4 = 0.5 mol

1.71 mol x mol

4Li + O2 = 2Li2O

4 mol 1 mol

4:1.71 = 1:x

4x = 1.71

x = 0.4275

0.5 > 0.4275

Кислород в избытке, Литий в недостатке, ищем по Литию.

1.71 mol     x mol

4Li + O2 = 2Li2O

4 mol         2 mol

4:1.71 = 2:x

4x = 3.42

x = 0.855

m(Li2O) = 0.855 * 30 = 25.65 g

2) m(р-ра) = 68 g

W(K2CO3) = 15%

m(р-ра1) = 56 g

W(HCl) = 18%

m(K2CO3) = 0.15 * 68 = 10.2 g

m(HCl) = 0.18 * 56 = 10.08 g

n(K2CO3) = 10.2 / 138 = 0.073 mol

n(HCl) = 10.08 / 36.5 = 0.276 mol

0.073 mol 0.276 mol

K2CO3 + 2HCl → 2KCl + CO2 + H2O

1 mol       2 mol

Кислота в избытке, соль в недостатке, ищем по соли.

0.073 mol                        x mol

K2CO3 + 2HCl → 2KCl + CO2 + H2O

1 mol                                 1 mol

1:0.073 = 1:x

x = 0.073

V(CO2) = 0.073 * 22.4 = 1.6352 = 1.64 l (округлил)

Answer 2

1. Для решения первой задачи, мы должны учесть реакцию взаимодействия лития (Li) с кислородом (O2), которая приводит к образованию оксида лития (Li2O):

4Li + O2 → 2Li2O

Сначала вычислим количество молькул вещества для лития и кислорода. Для этого мы воспользуемся законом сохранения массы и молярными массами элементов:

Молярная масса Li = 6.94 г/моль Молярная масса O2 = 32 г/моль

Масса лития (Li) = 12 г Масса кислорода (O2) = 11.2 л = 11.2 * 1.429 г/л = 15.968 г

Теперь рассчитаем количество молькул каждого вещества:

Моли Li = Масса Li / Молярная масса Li = 12 г / 6.94 г/моль ≈ 1.72 моль Моли O2 = Масса O2 / Молярная масса O2 = 15.968 г / 32 г/моль ≈ 0.499 моль

Из уравнения реакции видно, что 4 моль лития соответствуют образованию 2 моль оксида лития. Таким образом, соотношение между молью Li и молью Li2O равно 4:2, или 2:1. Это означает, что для образования 1 моля оксида лития потребуется 2 моля лития.

Теперь мы можем рассчитать количество молей оксида лития, которое будет образовано при данной реакции:

Моли Li2O = (Моли Li / 2) = (1.72 моль / 2) = 0.86 моль

Далее, найдем молекулярную массу оксида лития (Li2O):

Молярная масса Li2O = 2 * Молярная масса Li + Молярная масса O = 2 * 6.94 г/моль + 16 г/моль = 29.88 г/моль

Теперь мы можем рассчитать массу оксида лития (Li2O):

Масса Li2O = Моли Li2O * Молярная масса Li2O = 0.86 моль * 29.88 г/моль ≈ 25.69 г

Таким образом, масса оксида лития, которую можно получить при взаимодействии 12 г лития с 11,2 л кислорода, составляет примерно 25.69 г.

2. Для решения второй задачи, нам нужно сначала выяснить, какая реакция происходит между карбонатом калия (K2CO3) и соляной кислотой (HCl). Реакция выглядит следующим образом:

K2CO3 + 2HCl → 2KCl + H2O + CO2

Теперь мы знаем, что за каждый моль карбоната калия (K2CO3) образуется один моль углекислого газа (CO2).

Сначала рассчитаем количество моль карбоната калия и соляной кислоты:

Масса K2CO3 = 68 г Масса HCl = 56 г

Для K2CO3: Молярная масса K2CO3 = 2 * (39.10 г/моль) + 12.01 г/моль + 3 * 16.00 г/моль = 138.12 г/моль

Моли K2CO3 = Масса K2CO3 / Молярная масса K2CO3 = 68 г / 138.12 г/моль ≈ 0.492 моль

Теперь мы знаем, что образуется 1 моль CO2 за каждый моль K2CO3.

Объем одного моля идеального газа при стандартных условиях (0°C и 1 атм) примерно равен 22.4 л. Таким образом, для 0.492 моль CO2:

Объем CO2 = 0.492 моль * 22.4 л/моль ≈ 11.05 л

Ответ: Объем газа, который выделится при взаимодействии 68 г 15% раствора карбоната калия с 56 г 18% раствора соляной кислоты, составляет примерно 11.05 л углекислого газа.