Question

Карбонату кальция прилили раствор 220 см3, плотностью 1,11 г/см3 с массовой долей соляной кислоты 7%. Определите объем выделившегося углекислого газа.

Answer 1

220*1,11=244,2(масса раствора)
244,2*0,07=17,094(объем выделившегося газа)
наверное так

Answer 2

Для решения этой задачи, давайте начнем с записи химического уравнения реакции между карбонатом кальция (CaCO3) и соляной кислотой (HCl). Уравнение выглядит следующим образом:

\[ CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + CO_2 + H_2O \]

Из уравнения видно, что одна моль карбоната кальция реагирует с двумя молями соляной кислоты, выделяя одну моль \(CO_2\).

Теперь мы можем использовать стехиометрию для определения количества молей карбоната кальция в реакции. Массовая доля соляной кислоты равна 7%, что означает, что в 100 г раствора содержится 7 г \(HCl\).

Масса соляной кислоты в данном объеме раствора:

\[ 7\% \times 220 \, \text{г} = 15.4 \, \text{г} \]

Теперь используем молярную массу \(HCl\) (\(36.46 \, \text{г/моль}\)) для определения молей соляной кислоты:

\[ \text{Моли } HCl = \frac{\text{Масса}}{\text{Молярная масса}} = \frac{15.4 \, \text{г}}{36.46 \, \text{г/моль}} \]

Теперь, согласно уравнению реакции, одна моль \(CaCO_3\) реагирует с двумя молями \(HCl\), поэтому моли \(CO_2\) будут равны моли \(HCl\):

\[ \text{Моли } CO_2 = 2 \times \frac{15.4 \, \text{г}}{36.46 \, \text{г/моль}} \]

Теперь мы знаем количество молей \(CO_2\), и мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, чтобы найти его объем:

\[ PV = nRT \]

где: \( P \) - давление (при стандартных условиях примерно \( 1 \, \text{атм} \)), \( V \) - объем, \( n \) - количество молей, \( R \) - универсальная газовая постоянная (\( 0.0821 \, \text{л} \cdot \text{атм} / \text{моль} \cdot \text{К} \)), \( T \) - температура в Кельвинах.

У нас нет информации о температуре, поэтому предположим, что она примерно равна комнатной температуре, то есть примерно \( 298 \, \text{К} \).

\[ V = \frac{nRT}{P} \]

Подставим значения:

\[ V = \frac{2 \times \frac{15.4 \, \text{г}}{36.46 \, \text{г/моль}} \times 0.0821 \, \text{л} \cdot \text{атм} / \text{моль} \cdot \text{К} \times 298 \, \text{К}}{1 \, \text{атм}} \]

Рассчитаем это выражение и найдем объем выделившегося \(CO_2\).