Обчисліть масу сульфатної кислоти, що необхідна для повного витіснення карбон (IV) оксиду з вапняка масою 20г, що містить 4% некарбонатних домішок.
Ответы
Ответ:
знайдемо масу карбон (IV) оксиду (CO2), яка міститься в 20 г вапняка.
Маса некарбонатних домішок у вапняку: 4% від 20 г = 0.04 * 20 г = 0.8 г
Маса карбонатного вапняка у зразку: 20 г - 0.8 г = 19.2 г
Маса молекули CO2: маса C + 2 * маса O = 12 г/mol + 2 * 16 г/mol = 44 г/mol
Тепер знайдемо кількість молекул CO2 в 19.2 г вапняка:
Кількість молекул CO2 = маса / масу молекули CO2 = 19.2 г / 44 г/mol ≈ 0.436 моль CO2
Зрівняємо рівняння реакції витіснення CO2 з вапняка сульфатною кислотою:
CaCO3(s) + H2SO4(aq) → CaSO4(s) + CO2(g) + H2O(l)
1 моль CaCO3 витіскає 1 моль CO2.
Таким чином, 0.436 моль CO2 витіскається 0.436 моль CaCO3.
Маса сульфатної кислоти (H2SO4) дорівнює масі молекули H2SO4 помножити на кількість молекул H2SO4 у реакції:
Маса H2SO4 = (маса H * 2 + маса S + маса O * 4) г/mol = (2 * 1 g/mol + 32 g/mol + 4 * 16 g/mol) = 98 g/mol
Тепер обчислимо масу сульфатної кислоти:
Маса H2SO4 = 98 г/mol * 0.436 моль = 42.728 г