Какой объем газа (в нормальных условиях) выделился при реакции избытка соляной кислоты с 300 г известняка, содержащего

Суть вопроса: Расчет объема газа при химической реакции

Объяснение: Для решения данной задачи, нам необходимо знать несколько ключевых понятий химии и использовать законы сохранения массы и объема газов.

1. Начнем с расчета количества известняка:

Масса известняка составляет 300 г, а также мы знаем, что он содержит 25% примесей. Следовательно, масса чистого известняка составляет 75% от общей массы:

Масса чистого известняка = 300 г * 0.75 = 225 г.

2. Теперь мы можем использовать уравнение реакции избытка соляной кислоты с известняком:

CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + H2O + CO2

Из уравнения видно, что каждый моль CaCO3 дает 1 моль CO2. Также для соответствия закону сохранения массы, масса CO2 должна быть пропорциональна массе CaCO3. Молярная масса CaCO3 составляет 100 г/моль.

3. Теперь мы можем рассчитать количество молей CO2:

Количество молей CO2 = Масса известняка / Молярная масса CaCO3 = 225 г / 100 г/моль = 2.25 моль.

4. Затем мы используем идеальный газовый закон, чтобы рассчитать объем CO2 при нормальных условиях:

V = nRT/P

Где:
V - объем газа
n - количество молей газа
R - универсальная газовая постоянная (8.31 Дж/(моль*К))
T - температура газа в Кельвинах
P - давление газа

В нормальных условиях, T = 273.15 K и P = 1 атм.

Подставляя значения в уравнение, получаем:

V = 2.25 моль * 8.31 Дж/(моль*К) * 273.15 К / 1 атм = 5.83 л.

Таким образом, объем газа CO2, выделившегося при реакции, равен 5.83 л.

Демонстрация:
Рассчитайте объем газа (в нормальных условиях), который выделился при реакции избытка соляной кислоты с 400 г известняка, содержащего 20% примесей.

Совет:
При выполнении подобных задач стоит убедиться, что использовано правильное уравнение реакции и проведены все необходимые математические операции.

Задание:
Рассчитайте объем газа (в нормальных условиях), который образуется при реакции избытка серной кислоты с 500 г медной проволоки (Cu). Молярная масса меди (Cu) составляет 63.55 г/моль. Уравнение реакции: Cu + 2H2SO4 -> CuSO4 + SO2 + 2H2O.