Question

Водный раствор, содержащий гидроксид кальция массой 3,7 г, поглотил оксид углерода (IV) объёмом 1,68 л (н. у.) Определите массу осадка.

Answer 1

Ответ:

Масса осадка 2,5 г.

Объяснение:

Напишем уравнение реакции взаимодействия веществ:

Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃↓ + H₂O

Найдем количество вещества в заданной массе гидроксида кальция:

M(Ca(OH)₂) = 40 + (16 + 1)·2 = 74 г/моль

$\displaystyle n(Ca(OH)_{2}) = \frac{m}{M} =\frac{3,7}{74} =0,05\;(mol)$

Найдем количество вещества в заданном объеме углекислого газа:

$\displaystyle n(CO_{2}) = \frac{V}{V_{A}} =\frac{1,68}{22,4} =0,075\;(mol)$

По уравнению реакции n(Ca(OH)₂) : n(CO₂) : n(CaCO₃)= 1 : 1 : 1

⇒ Углекислый газ дан в избытке в количестве

0,075 моль - 0,05 моль = 0,025 моль.

Тогда из 0,05 моль Ca(OH)₂ образуется 0,05 моль осадка CaCO₃.

Однако в избытке углекислого газа часть осадка будет растворяться:

CaCO₃ + CO₂ + H₂O = Ca(HCO₃)₂

n(CaCO₃) : n(CO₂) = 1 : 1.

При взаимодействии с 0,025 моль CO₂ растворится 0,025 моль  CaCO₃,

в растворе останется осадок  CaCO₃ в количестве:

0,05 моль - 0,025 моль = 0,025 моль.

Найдем его массу:

M(CaCO₃) = 40 + 12 + 16·3 = 100 г/моль.

m(CaCO₃) = 0,025 моль · 100 г/моль = 2,5 г.