Question

При взаимодействии 100г. известняка, содержащего 5%примесей с кварцевым песком, образовался газ. Найти его объём, если выход составляет 90% от теоретического.  ПОМОГИТЕ, ПОЖАЛУЙСТА

Answer 1

Да, конечно, давайте решим эту задачу.

Для начала определим, какие вещества участвуют в реакции. Известняк (CaCO₃) содержит кальций (Ca), углерод (C) и кислород (O), а кварцевый песок - диоксид кремния (SiO₂).

Химическое уравнение реакции может быть записано следующим образом:

CaCO₃ + SiO₂ → CaSiO₃ + CO₂

Согласно уравнению, одна моль известняка (CaCO₃) реагирует с одной молью кварцевого песка (SiO₂), образуя одну моль кальция кремниеватого (CaSiO₃) и одну моль углекислого газа (CO₂).

Масса молекулы CaCO₃ = 40,08 г/моль (Ca) + 12,01 г/моль (C) + 3 * 16,00 г/моль (O) = 100,09 г/моль

Так как известняк содержит 5% примесей, то масса чистого известняка будет 95% от 100 г:

Масса чистого CaCO₃ = 0,95 * 100 г = 95 г

Теперь найдем количество молей CaCO₃:

Моль CaCO₃ = Масса / Молярная масса = 95 г / 100,09 г/моль ≈ 0,949 моль

Так как кварцевый песок реагирует в стехиометрических пропорциях, количество молей SiO₂ также равно 0,949 моль.

Теперь, учитывая, что выход газа составляет 90% от теоретического, найдем количество молей CO₂:

Моль CO₂ = 0,90 * 0,949 моль ≈ 0,854 моль

Теперь используем уравнение состояния газа (идеальный газ) для нахождения объема газа. Условия стандартной температуры и давления (STP) обычно используются при решении таких задач. При STP одна моль газа занимает объем 22,4 литра.

Объем CO₂ = 0,854 моль * 22,4 л/моль ≈ 19,06 л

Итак, объем образовавшегося газа при взаимодействии 100 г известняка с содержанием 5% примесей кварцевого песка составляет приблизительно 19,06 литра.