Question

При взаимодействии гидроксида кальция с углекислым газом образовалась вода и карбонат кальция массой 40г с практическим выходом 80%. рассчитать массу израсходованного гидроксида кальция

Answer 1

Ответ:

Объяснение:Сначала найдем массу полученного карбоната кальция:

По уравнению реакции:

Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O

1 моль Ca(OH)2 соответствует 1 моль CaCO3

m(CaCO3) = n(CaCO3) * M(CaCO3)

n(CaCO3) = V(CO2) / Vm(CO2) = 5,6 дм3 / 22,4 л/моль = 0,25 моль (по закону Авогадро)

M(CaCO3) = 100 г/моль

m(CaCO3) = n(CaCO3) * M(CaCO3) = 0,25 моль * 100 г/моль = 25 г

Теперь найдем массу израсходованного гидроксида кальция:

m(Ca(OH)2) = m(CaCO3) / 0,8 = 25 г / 0,8 = 31,25 г

Ответ: масса израсходованного гидроксида кальция составила 31,25 г.

Answer 2

Давайте разберемся с реакцией и рассчитаем массу израсходованного гидроксида кальция.

Уравнение химической реакции между гидроксидом кальция (Ca(OH)₂) и углекислым газом (CO₂) выглядит следующим образом:

\[ Ca(OH)_2 + CO_2 \rightarrow CaCO_3 + H_2O \]

Согласно уравнению, одна молекула гидроксида кальция реагирует с одной молекулой углекислого газа, образуя молекулу карбоната кальция и молекулу воды.

Масса молекулы карбоната кальция (CaCO₃) равна сумме масс атомов углерода (C), кислорода (O) и кальция (Ca). Атомарные массы можно найти в периодической таблице.

\[ \begin{align*} &\text{Атомарные массы (г/моль):} \\ &\text{C (углерод) = 12.01 г/моль} \\ &\text{O (кислород) = 16.00 г/моль} \\ &\text{Ca (кальций) = 40.08 г/моль} \end{align*} \]

Масса молекулы CaCO₃:

\[ 12.01 + (3 \times 16.00) + 40.08 = 100.09 \, \text{г/моль} \]

Теперь у нас есть информация о том, что образовался карбонат кальция массой 40 г с практическим выходом 80%. Практический выход - это отношение фактической массы продукта к максимально возможной массе продукта (теоретической массе), умноженное на 100%.

Максимально возможная масса продукта (теоретическая масса) рассчитывается, зная количество молекул карбоната кальция в реакции и их молекулярную массу.

\[ \text{Теоретическая масса} = \text{Масса молекулы CaCO₃} \times \text{Количество молекул} \]

Теперь мы можем использовать практический выход, чтобы найти фактическую массу продукта:

\[ \text{Фактическая масса} = \text{Практический выход} \times \text{Теоретическая масса} \]

\[ \text{Фактическая масса} = 0.80 \times (\text{Масса молекулы CaCO₃} \times \text{Количество молекул}) \]

Теперь мы можем рассчитать количество молекул карбоната кальция, зная его массу и массу молекулы:

\[ \text{Количество молекул} = \frac{\text{Фактическая масса}}{\text{Масса молекулы CaCO₃}} \]

Теперь, зная количество молекул, мы можем рассчитать количество молекул гидроксида кальция, так как соотношение между ними в реакции 1:1.

\[ \text{Масса гидроксида кальция} = \text{Количество молекул} \times \text{Масса молекулы Ca(OH)₂} \]

Таким образом, мы можем рассчитать массу израсходованного гидроксида кальция. Учтите, что масса молекулы гидроксида кальция равна сумме масс атомов кальция, кислорода и водорода.