Який об'єм вуглекислого газу виділиться при взаємодії кальцій карбонату масою 234 г, що містить 12% домішок з хлоридною кислотою?
Ответы
Розглянемо спочатку реакцію, що відбувається між кальцій карбонатом (CaCO₃) та хлоридною кислотою (HCl):
CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂
З цієї реакції видно, що одна молекула кальцій карбонату реагує з двома молекулами хлоридної кислоти. Оскільки в задачі не дано молярну концентрацію хлоридної кислоти, ми не можемо точно визначити кількість реагенту, що реагує. Однак, ми можемо виходити з припущення, що домішки з хлоридною кислотою не реагують з кальцій карбонатом, а реагує лише "чистий" кальцій карбонат.
Тоді можемо визначити кількість молей кальцій карбонату в заданій масі (234 г):
маса CaCO₃ = 234 г
молярна маса CaCO₃ = 100,1 г/моль
кількість молей CaCO₃ = маса / молярна маса = 234 г / 100,1 г/моль ≈ 2,34 моль
Так як одна молекула кальцій карбонату виділяє одну молекулу CO₂, то кількість CO₂, що виділиться, також дорівнюватиме 2,34 моль.
Тепер ми можемо визначити об'єм вуглекислого газу за умови стандартних умов (температура 0°C та тиск 1 атмосфера):
V = n * Vm
де
n - кількість молей газу (2,34 моль)
Vm - молярний об'єм газу при стандартних умовах (22,4 л/моль)
Тоді:
V = 2,34 моль * 22,4 л/моль ≈ 52,4