Какова масса угля, участвующего в реакции, и объем кислорода, прореагировавшего с ним, после продувания кислорода через

Содержание: Законы химии

Пояснение: В данной задаче мы имеем ряд последовательных химических реакций. Давайте разобьем задачу на несколько этапов и рассмотрим каждый из них.

1. Сначала у нас есть реакция продувания кислорода через раскаленный уголь. При этом образуется углекислый газ (СО2). Мы можем записать уравнение реакции:
`C + O2 → CO2`

2. Далее, у нас есть реакция газа (СО2) с известковой водой (Ca(OH)2), при которой образуется осадок (CaCO3). Уравнение этой реакции будет следующим:
`CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O`

3. И наконец, у нас есть реакция газа (СО2) с нагретым оксидом меди (II), при которой образуется медь (Cu) и освобождается кислород (O2):
`CO2 + CuO → Cu + CO2`

Теперь перейдем к решению задачи.

Шаг 1: Рассчитаем массу осадка (CaCO3), который образуется при реакции с известковой водой. У нас в задаче сказано, что масса осадка равна 300 г.

Шаг 2: Найдем массу углекислого газа (СО2), который участвовал в реакции. Это можно сделать, зная, что осадок CaCO3 образуется в результате реакции между СО2 и известковой водой. Поэтому масса СО2 также будет равна 300 г.

Шаг 3: Для того чтобы найти объем кислорода (O2), прореагировавшего с углем, нам нужно знать соотношение между углем (С) и углекислым газом (СО2). Это соотношение имеет вид:
1 моль С + 1 моль О2 → 1 моль СО2

На основании этого соотношения можно рассчитать количество молей угля (С):
300 г СО2 * (1 моль СО2 / 44 г) * (1 моль С / 1 моль СО2) = 6.82 моль С

Теперь, зная количество молей угля (С), мы можем рассчитать его массу:
6.82 моль С * 12 г/моль = 81.84 г С

Шаг 4: Наконец, для определения объема кислорода (O2), прореагировавшего с углем, мы можем использовать ту же идею. В соответствии со стехиометрическим соотношением:
1 моль С + 1 моль О2 → 1 моль СО2

Мы знаем, что масса С равна 81.84 г. Теперь рассчитаем количество молей углекислого газа (СО2), зная это:
81.84 г С * (1 моль С / 12 г) * (1 моль СО2 / 1 моль С) = 6.82 моль СО2

Таким образом, мы можем сделать вывод, что объем кислорода (O2), прореагировавшего с углем, будет также равен 6.82 моль.

Пример: Рассчитайте количество молей газа (СО2), участвовавшего в реакции, и объем кислорода (O2), прореагировавшего с углем, если масса осадка CaCO3 составляет 420 г.

Совет: При решении подобных задач всегда обращайте внимание на стехиометрию реакций, чтобы правильно определить соотношения между веществами.

Дополнительное задание: Рассчитайте массу угля, участвующего в реакции, и объем кислорода, прореагировавшего с ним, если после продувания кислорода через раскаленный уголь и последующего реагирования газа с известковой водой образуется 550 г осадка CaCO3.