Question

К избытку карбоната кальция добавили 146 г раствора с массовой долей соляной кислоты 5%. Вычислите объём выделившегося газа.

Answer 1

CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2 + H2O
m(HCl) = 146 г × 5% = 7,3 г
n(HCl) = m : M = 7,3 г : 36,5 г/моль = 0,2 моль
2n(CO2) = n(HCl)
n(CO2) = 0,2 моль : 2 = 0,1 моль
V(CO2) = 0,1 моль × 22,4 л/моль = 2,24 л
Ответ: 2,24 л.

Answer 2

Для решения данной задачи, необходимо сначала определить количество раствора соляной кислоты, которое было добавлено к избытку карбоната кальция. Затем, на основе этой информации, можно вычислить объем выделившегося газа.

Шаг 1: Определение количества раствора соляной кислоты Массовая доля соляной кислоты в растворе составляет 5%. Поэтому, для определения массы соляной кислоты, содержащейся в 146 г раствора, мы можем использовать следующую формулу:

масса соляной кислоты = масса раствора × массовая доля соляной кислоты масса соляной кислоты = 146 г × 0.05 = 7.3 г

Таким образом, в 146 г раствора содержится 7.3 г соляной кислоты.

Шаг 2: Определение количества выделившегося газа Общее уравнение реакции между карбонатом кальция и соляной кислотой выглядит следующим образом:

CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + H2O + CO2

Из уравнения видно, что одна молекула карбоната кальция реагирует с двумя молекулами соляной кислоты, образуя одну молекулу углекислого газа (CO2). Таким образом, соотношение между массами карбоната кальция и CO2 равно 1:1.

Молярная масса карбоната кальция (CaCO3) составляет примерно 100 г/моль, поэтому масса избытка карбоната кальция равна:

масса избытка CaCO3 = 146 г - 7.3 г = 138.7 г

Так как масса избытка карбоната кальция и масса выделившегося газа (CO2) равны, то мы можем сказать, что объем выделившегося газа составляет:

Объем CO2 = масса CO2 / плотность CO2

Плотность углекислого газа при нормальных условиях (0°C и 1 атм) составляет примерно 1.98 г/л.

Объем CO2 = 138.7 г / 1.98 г/л = 70 л

Таким образом, объем выделившегося газа (CO2) составляет 70 л.