1. Якщо 4,2 кг магнію карбонату було нагріто без доступу повітря, то який об єм газу було виділено? 2. Використовуючи
1. Якщо 4,2 кг магнію карбонату було нагріто без доступу повітря, то який об"єм газу було виділено?
2. Використовуючи кальцій оксид та гідроксид, як можна отримати дві молекули кальцій сульфату? Напишіть рівняння для цих реакцій.
3. Якщо маса залізного порошку становить 7 г, при цьому масова частка домішок складає 20%, і його розчинено в надлишку сульфатної кислоти, то яка маса солі утворилася і який об"єм газу було створено?
21.12.2023 18:05
Об"яснення:
1. Для знаходження об"єму газу, виділеного при нагріванні магнію карбонату без доступу повітря, спочатку треба визначити кількість речовини магнію карбонату (MgCO3), використовуючи його молярну масу. Потім, використовуючи закон газів Авогадро, треба визначити мольний об"єм газу.
Крок 1: Розрахункова маса магнію карбонату (MgCO3 = 84,3 г/моль).
Маса MgCO3 = 4,2 кг = 4200 г.
Кількість речовини (моль) = маса / молярна маса.
Моль MgCO3 = 4200 г / 84,3 г/моль = 50 моль.
Крок 2: Застосування закону газів Авогадро.
Об"єм газу (V) = кількість речовини (моль) * мольний об"єм газу (Vм)
Для даної задачі Vм дорівнює об"єму однієї молекули газу (24 л/моль).
Об"єм газу = 50 моль * 24 л/моль = 1200 л.
Таким чином, об"єм газу, виділеного при нагріванні 4,2 кг магнію карбонату без доступу повітря, становить 1200 л.
2. Щоб отримати дві молекули кальцію сульфату (CaSO4), можна використовувати реакцію між кальцій оксидом (CaO) і сульфатною кислотою (H2SO4).
Рівняння реакції:
CaO + H2SO4 → CaSO4 + H2O
Для отримання ще однієї молекули кальцію сульфату, можна використовувати реакцію між кальцій гідроксидом (Ca(OH)2) і сульфатною кислотою (H2SO4).
Рівняння реакції:
Ca(OH)2 + H2SO4 → CaSO4 + 2H2O
3. Для розв"язання цієї задачі спочатку потрібно визначити масу залізного порошку без домішок, використовуючи масу залізного порошку та відсоток домішок. Потім потрібно визначити масу солі, яка утворилася, використовуючи масу залізного порошку, його відсоток чистоти та формулу залізної солі (FeSO4). Нарешті, для підрахунку об"єму газу, створеного внаслідок реакції залізного порошку з сульфатною кислотою (H2SO4), треба використовувати відповідну стехіометрію та закон газів Авогадро.
Крок 1: Визначення маси залізного порошку без домішок.
Маса залізного порошку = 7 г.
Відсоток домішок = 20%.
Маса залізного порошку без домішок = маса залізного порошку / (1 - відсоток домішок / 100).
Маса залізного порошку без домішок = 7 г / (1 - 0,2) = 7 г / 0,8 = 8,75 г.
Крок 2: Визначення маси солі (FeSO4), яка утворилася.
Маса FeSO4 = маса залізного порошку без домішок * (масова частка залізного порошку / 100).
Маса FeSO4 = 8,75 г * (100% / 100) = 8,75 г.
Крок 3: Визначення об"єму газу, створеного внаслідок реакції.
Використовуючи рівняння реакції між залізним порошком (Fe) і сульфатною кислотою (H2SO4) - Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2,
Маса FeSO4 = маса Fe * (1 моль FeSO4 / молярна маса Fe) * (молярний відношення газу) * (мольний об"єм газу).
Маса FeSO4 = 8,75 г * (1 моль FeSO4 / 55,8 г) * (1 моль FeSO4 / 1 моль Fe) * (22,4 л / 1 моль) = 0,3135 л.
Таким чином, маса солі, яка утворилася, становить 8,75 г, а об"єм газу, створеного під час реакції, становить 0,3135 л.
Приклад використання:
1. Задача: Якщо 4,2 кг магнію карбонату було нагріто без доступу повітря, то який об"єм газу було виділено?
2. Задача: Використовуючи кальцій оксид та гідроксид, як можна отримати дві молекули кальцій сульфату? Напишіть рівняння для цих реакцій.
3. Задача: Якщо маса залізного порошку становить 7 г, при цьому масова частка домішок складає 20%, і його розчинено в надлишку сульфатної кислоти, то яка маса солі утворилася і який об"єм газу було створено?
Порада: Для розв"язання задач з хімії, важливо мати уявлення про розрахунки з масою, кількістю речовини, відсотком масової частки та стехіометрії реакцій. Подаючи крок за кроком розв"язання задачі, у спрощеній формі із застосуванням правильних умов та коефіцієнтів, можна досягти точних результатів. Розуміння основних понять хімії із шкільної програми та використання правильних формул, рівнянь та співвідношень є ключовим для успішного розв"язання хімічних задач.
Вправа: Якщо маса вуглекислоти (H2CO3), виділеної при нагріванні 25 го магній карбонату (MgCO3), становить 40 г, який об"єм газу було виділено? (молекулярна маса CO2 = 44 г/моль, молекулярна маса H2O = 18 г/моль)