Question

Какое количество вещества (моль) и какой объем углекислого газа (н.у) можно получить при взаимодействии избытка соляной кислоты с 60г известняка, содержащего 5% некарбонатных примесей.

Answer 1

1) 2HCl + CaCO3 → CaCl2 + H2O + CO2

2) m(CaCO3) = 60г*95% : 100% = 57 г

3) n(CaCO3) = 57 г: 100 г/моль = 0,57 г.

4) n(CaCO3) : n (СО2) = 1:1 n(CO2) = 0,57 моль

5) V(CO2) = 0,57 моль*22,4 л/моль = 12,768 л

Answer 2

Для решения данной задачи, необходимо сначала определить массу чистого карбоната кальция в известняке, а затем использовать уравнение реакции, чтобы посчитать количество молей соляной кислоты, которое реагирует с карбонатом кальция. Наконец, используя объемный коэффициент реакции, можно найти объем выделившегося углекислого газа.

Масса карбоната кальция в известняке: Масса известняка = 60 г Процентное содержание некарбонатных примесей = 5% Следовательно, процентное содержание карбоната кальция (чистого вещества) = 100% - 5% = 95% Масса карбоната кальция = 0.95 * 60 г = 57 г

Уравнение реакции: CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + CO2 + H2O

Молярная масса CaCO3 = 40 g/mol + 12 g/mol + (16 g/mol * 3) = 100 g/mol Количество молей CaCO3 в известняке = масса CaCO3 / молярная масса CaCO3 = 57 г / 100 г/моль = 0.57 моль

Согласно уравнению реакции, коэффициент пропорциональности между CaCO3 и CO2 равен 1:1. То есть, для каждой моли CaCO3 образуется одна моль CO2.

Количество молей CO2 = 0.57 моль

Объемный коэффициент реакции для газового состояния может быть использован для конвертации количества молей в объем газа. Для данной реакции объемный коэффициент для CO2 равен 22.4 л/моль (объем при нормальных условиях).

Объем CO2 = количество молей CO2 * объемный коэффициент = 0.57 моль * 22.4 л/моль = 12.77 л

Таким образом, при реакции избытка соляной кислоты с 60 г известняка содержащего 5% некарбонатных примесей, можно получить 0.57 моль углекислого газа (н.у), который занимает объем 12.77 л.