Question

Для гашения извести берут воду в трёхкратном избытке. Вычислите объём воды которая потребуется для гашения извести полученной из известняка массой 300 кг. Массовая доля карбоната кальция в известняке равна 90 процентов. Плотность воды принять равной 1кг\л.

Answer 1

CaCO3=CaO+CO2   CaO+H2O=Ca(OH)2
Вычислим массу чистого известняка m=300*0,9=270 кг определим количество вещества n(CaCO3)=270/100=2,7 кмоль ,где 100  =Мг(СаСО3)=40+12+48=100
тогда согласно уравнению n(CaO)=n(H2O)=2,7 кмоль m(H2O)=2,7*18=48,6 кг, где Мг(Н2О)=2+16=18 и тогда m(H2O)= 48,6* 3=145,8кг или учитывая плотность V=145,8 литров

Answer 2

Для вычисления объема воды, необходимого для гашения извести, следует учесть химическую реакцию гашения и массовую долю карбоната кальция в известняке.

Реакция гашения извести (CaCO3) с водой (H2O) приводит к образованию извести (Ca(OH)2) и выделению углекислого газа (CO2):

CaCO3 + H2O -> Ca(OH)2 + CO2

Из уравнения реакции видно, что каждый моль карбоната кальция требует один моль воды для гашения.

1. Найдем молекулярную массу CaCO3: М(CaCO3) = M(Ca) + M(C) + 3 * M(O) = 40.08 г/моль + 12.01 г/моль + 3 * 16.00 г/моль = 100.09 г/моль

2. Теперь найдем количество молей карбоната кальция в 300 кг известняка:

   Молекулярная масса карбоната кальция = 100.09 г/моль

   Количество молей = масса (кг) / молекулярная масса (г/моль) = 300,000 г / 100.09 г/моль = примерно 2993.08 моль

3. Так как каждый моль карбоната кальция требует один моль воды, то нам понадобится примерно 2993.08 моль воды.

4. Объем воды, который потребуется, равен количеству молей воды умноженному на молекулярный объем воды (при условиях данной задачи, 1 литр = 1 моль воды):

   Объем воды (л) = количество молей воды = 2993.08 л

Таким образом, для гашения 300 кг известняка понадобится примерно 2993.08 литра воды.