Question

Известняк массой 25 г содержащий 20% примесей, опустили в раствор соляной кислоты. Определите объем выделевшегося углекислого газа. Схема реакции: карбонат кальция+соляная кислота =>хлорид кальция+оксид углерода(4)+вода.

Answer 1

Дано
m(извCaCO3)=25 г
w=20%
---------------------
V(CO2)-?
m(чистCaCO3)=25-(25*20%/100%)=20 g
    20                                            X L
CaCO3+2HCL-->CaCL2+H2O+CO2 M(CaCO3)=100g/mol , Vm=22.4 L/mol
100                                              22.4

X=20*22.4/100=4.48 L
ответ 4.48 л

Answer 2

Схема реакции, которая происходит при взаимодействии карбоната кальция (известняка) с соляной кислотой, выглядит следующим образом:

CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + CO2 + H2O

Из данной схемы видно, что при реакции образуются хлорид кальция, углекислый газ (CO2) и вода (H2O).

Известно, что масса известняка составляет 25 г, а содержание примесей в нем составляет 20%. Следовательно, масса чистого карбоната кальция равна 80% от 25 г, то есть 0.8 * 25 г = 20 г.

По уравнению реакции видно, что каждый моль карбоната кальция образует один моль углекислого газа. Молярная масса углекислого газа (CO2) составляет примерно 44 г/моль.

Таким образом, масса углекислого газа, выделившегося при реакции, равна массе карбоната кальция, деленной на молярную массу углекислого газа:

Масса CO2 = (20 г / 100) * 44 г/моль = 8.8 г

Теперь необходимо определить объем выделевшегося углекислого газа. Для этого необходимо знать условия реакции (температура, давление), так как объем газа зависит от этих факторов. Если предположить, что реакция происходит при нормальных условиях (температура 0°C и давление 1 атм), то можно использовать уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT

где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - температура в кельвинах.

Мы знаем, что масса углекислого газа равна 8.8 г. Для определения количества вещества (в молях) можно использовать формулу:

n = масса / молярная масса

Молярная масса углекислого газа (CO2) составляет примерно 44 г/моль, как уже было упомянуто ранее.

Таким образом, количество вещества углекислого газа равно:

n = 8.8 г / 44 г/моль = 0.2 моль

При нормальных условиях (температура 0°C и давление 1 атм) объем одного моля газа равен примерно 22.4 л. Следовательно, объем выделевшегося углекислого газа равен:

V = n * Vm

где Vm - молярный объем газа при нормальных условиях, равный 22.4 л/моль.

V = 0.2 моль * 22.4 л/моль = 4.48 л

Таким образом, объем выделевшегося углекислого газа составляет 4.48 л.