Какой объем газа (н.у) будет выделяться в результате реакции между 200 г 14,7% раствором серной кислоты и карбонатом
Какой объем газа (н.у) будет выделяться в результате реакции между 200 г 14,7% раствором серной кислоты и карбонатом кальция?
22.12.2023 11:00
Инструкция:
Реакция между серной кислотой (H2SO4) и карбонатом кальция (CaCO3) приводит к образованию двух продуктов - сульфата кальция (CaSO4) и выделению углекислого газа (CO2).
Для решения задачи, нам необходимо сначала узнать количество вещества CaCO3 и H2SO4, используя таблицу Менделеева. Затем мы сможем определить, какое количество газа будет выделяться в результате реакции.
1. Найдем количество вещества CaCO3:
Молярная масса CaCO3:
Ca = 40.08 г/моль
C = 12.01 г/моль
О = 16.00 г/моль
Суммируем вес каждого атома:
40.08 + (12.01 * 1) + (16.00 * 3) = 100.09 г/моль
Теперь найдем количество молей CaCO3:
200 г / 100.09 г/моль = 1.999 моль (округлим до 2 моль)
2. Найдем количество вещества H2SO4:
Молярная масса H2SO4:
H = 1.01 г/моль
S = 32.07 г/моль
О = 16.00 г/моль
Суммируем вес каждого атома:
(1.01 * 2) + 32.07 + (16.00 * 4) = 98.09 г/моль
Теперь найдем количество молей H2SO4:
14.7% раствор серной кислоты = 14.7 г раствора / 98.09 г/моль = 0.15 моль (округлим до 0.15)
3. Определяем соотношение между реагентами H2SO4 и CaCO3:
2 моля H2SO4 соответствуют 1 моле CaCO3, согласно сбалансированному уравнению реакции.
4. Находим количество молей H2SO4, которое прореагирует:
0.15 моль H2SO4 * (1 моль CaCO3 / 2 моля H2SO4) = 0.075 моль CaCO3 (округлим до 0.08 моль)
5. Количество углекислого газа (CO2), которое будет выделяться, равно количеству молей CaCO3, умноженному на коэффициент пропорции (1 моль CO2 / 1 моль CaCO3):
0.08 моль CaCO3 * (1 моль CO2 / 1 моль CaCO3) = 0.08 моль CO2.
Таким образом, в результате реакции между 200 г 14,7% раствора серной кислоты и карбонатом кальция выделится 0.08 моль углекислого газа (CO2).
Совет: Чтобы лучше понять реакции и вычисления в химии, рекомендуется хорошо изучить таблицу Менделеева, обратить внимание на молярные массы и научиться сбалансировать уравнения реакций. Также полезно проводить много практических задач, чтобы закрепить навыки расчетов.
Задача на проверку: Какой объем углекислого газа (CO2) будет выделяться в результате реакции 25 г 10% раствора серной кислоты и избытка карбоната натрия (Na2CO3)? (Молярная масса Na2CO3: Na = 22.99 г/моль, C = 12.01 г/моль, O = 16.00 г/моль)