Question

Химия задача.вычислите объем газа который образуется в результате взаимодействия 10 г карбоната магнич с 150 г 10 % раствора серной кислоты

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

m(MgCO₃) = 10 г

m(р-рH₂SO₄) = 150 г

w(H₂SO₄) = 10% или 0,1

Найти: V(CO₂) - ?

М(MgCO₃) = 24 + 12 + 16 * 3 = 84г/моль

М(H₂SO₄)  = 2 + 32 + 16 * 4 = 98 г/моль

Найдем масу H₂SO₄ в растворе:

m(H₂SO₄) = m(р-рH₂SO₄) * w(H₂SO₄) = 150 * 0,1 = 15 г

Составим УХР:

MgCO₃  + H₂SO₄ → MgSO₄ + CO₂ + H₂O

Найдем количество вещества каждого реагента:

n(MgCO₃) = m(MgCO₃)/М(MgCO₃ = 10/84 = 0,12 моль

n(H₂SO₄) = m(H₂SO₄)/М(H₂SO₄) = 15/98 = 0,15 моль

В избытке H₂SO₄, поэтому расчет ведем по MgCO₃

Из РХР видим, что n(CO₂) = n(MgCO₃)  = 0,12 моль

Отсюда имеем:

V(CO₂) = n(CO₂) * Vm = 0,12 * 22,4 = 2,69 л

Answer 2

Для решения данной задачи, давайте начнем с написания уравнения реакции между карбонатом магния (MgCO₃) и серной кислотой (H₂SO₄):

MgCO₃ + H₂SO₄ → MgSO₄ + CO₂ + H₂O

Теперь, давайте определим, какие массы веществ участвуют в реакции:

Масса карбоната магния (MgCO₃) = 10 г Масса серной кислоты (H₂SO₄) = 150 г

Молярная масса MgCO₃: Mg (магний) = 24.31 г/моль C (углерод) = 12.01 г/моль O (кислород) = 16.00 г/моль

Молярная масса MgCO₃ = 24.31 + 12.01 + (3 * 16.00) = 84.32 г/моль

Теперь, определим количество молей каждого вещества:

Моли MgCO₃ = Масса / Молярная масса = 10 г / 84.32 г/моль ≈ 0.118 моль

Молярная масса H₂SO₄: H (водород) = 1.01 г/моль S (сера) = 32.07 г/моль O (кислород) = 16.00 г/моль

Молярная масса H₂SO₄ = 2 * 1.01 + 32.07 + 4 * 16.00 = 98.09 г/моль

Теперь, определим количество молей H₂SO₄:

Моли H₂SO₄ = Масса / Молярная масса = 150 г / 98.09 г/моль ≈ 1.529 моль

Теперь, согласно уравнению реакции, видно, что каждый моль карбоната магния порождает один моль углекислого газа (CO₂). Таким образом, количество молей CO₂ будет равно количеству молей MgCO₃.

Количество молей CO₂ = 0.118 моль

Теперь, используем уравнение состояния идеального газа (PV = nRT), где P - давление, V - объем, n - количество молей, R - универсальная газовая постоянная, T - температура. Предположим, что реакция происходит при стандартных условиях температуры и давления (0°C и 1 атмосфере).

Универсальная газовая постоянная R = 0.0821 л⋅атм/(моль⋅К)

Теперь, используем уравнение состояния для нахождения объема газа:

V = nRT/P

Подставим значения:

V = (0.118 моль) * (0.0821 л⋅атм/(моль⋅К)) * (273 К) / 1 атм

V ≈ 2.89 л

Таким образом, объем газа, образующегося в результате взаимодействия 10 г карбоната магния с 150 г 10% раствора серной кислоты, составляет примерно 2.89 литра при стандартных условиях.