Какой объем известковой воды (Ca(OH)2) (p=1,05 г/мл) необходим для взаимодействия с указанным объемом CO2 (89,6
Какой объем известковой воды (Ca(OH)2) (p=1,05 г/мл) необходим для взаимодействия с указанным объемом CO2 (89,6 л)? Что будет являться количеством вещества выпавшей в осадок соли и какова будет ее масса?
29.11.2023 15:52
Инструкция: Для решения задачи по расчету количества вещества в химической реакции мы должны использовать химическое уравнение и молярные массы веществ, чтобы определить стехиометрические соотношения и применить закон сохранения массы.
1. Сначала мы должны составить химическое уравнение реакции, представленной в задаче. Данная реакция выглядит следующим образом: Ca(OH)2 + CO2 -> CaCO3 + H2O.
2. Затем необходимо определить молярную массу каждого вещества в реакции. Молярная масса Ca(OH)2 равна 74 г/моль, молярная масса CO2 равна 44 г/моль, молярная масса CaCO3 равна 100 г/моль, молярная масса H2O равна 18 г/моль.
3. Далее, используя объем CO2 и его плотность, мы можем определить его массу. Масса CO2 равна объему умноженному на плотность: масса = объем × плотность.
4. Затем, используя стехиометрические коэффициенты из химического уравнения, мы можем определить количество вещества Ca(OH)2, которое реагирует с заданным количеством CO2.
5. Чтобы определить количество выпавшей в осадок CaCO3, мы снова используем стехиометрические коэффициенты и количество вещества CO2.
6. Наконец, для расчета массы осадка CaCO3 нужно использовать его молярную массу и количество вещества CaCO3.
Например:
Для заданного объема CO2 в 89,6 л:
1. Определяем массу CO2: масса = объем × плотность = 89,6 л × 1,05 г/мл = 94,08 г.
2. Определяем количество вещества Ca(OH)2: количество вещества = масса / молярная масса = 94,08 г / 74 г/моль = 1,27 моль.
3. Определяем количество вещества CaCO3: количество вещества CaCO3 = количество вещества CO2 = 1,27 моль.
4. Определяем массу CaCO3: масса = количество вещества × молярная масса = 1,27 моль × 100 г/моль = 127 г.
Совет: Перед решением задачи убедитесь, что вы правильно записали химическое уравнение для реакции. Также, помните о молярных массах веществ и используйте их для расчетов. Не забывайте применять закон сохранения массы при решении задач по химии.
Проверочное упражнение: Какова будет масса соли, выпавшей в осадок, если известковым раствором (Ca(OH)2) (p=1,05 г/мл) обработали 250 мл раствора соляной кислоты (HCl) (p=1,20 г/мл)? (Подсказка: соляная кислота реагирует с известковым раствором в соотношении 1:2)
Объяснение:
Для решения этой задачи мы будем использовать метод стехиометрии, который позволяет определить количество вещества, объем или массу вещества, участвующего в химической реакции.
Для начала, давайте определим химическое уравнение реакции между известковой водой (Ca(OH)2) и углекислым газом (CO2):
Ca(OH)2 + CO2 -> CaCO3 + H2O
Согласно уравнению, на одну молекулу Ca(OH)2 приходится одна молекула CO2. Также, учитывая, что молярная масса Ca(OH)2 равна 74 г/моль, а молярная масса CO2 равна 44 г/моль, мы можем использовать перевод между объемом и мольным количеством вещества:
V(Ca(OH)2) / V(CO2) = n(Ca(OH)2) / n(CO2)
Где V - объем, n - количество вещества.
Исходя из задачи, у нас имеется объем CO2 равный 89,6 л. Давайте теперь найдем количество вещества CO2:
n(CO2) = V(CO2) / Vм(CO2) = 89,6 л / 22,4 л/моль (при стандартных условиях)
n(CO2) = 4 моль CO2
Так как по химическому уравнению на одну молекулу CO2 приходится одна молекула Ca(OH)2, количество вещества Ca(OH)2 также будет равно 4 моль.
Теперь мы можем найти массу выпавшей в осадок соли. Масса молярной массы CaCO3 равна 100 г/моль. Тогда:
Масса CaCO3 = n(CaCO3) * M(CaCO3) = 4 моль * 100 г/моль = 400 г
Таким образом, масса выпавшей в осадок соли составит 400 г.
Пример:
Задача: Какой объем известковой воды (Ca(OH)2) (p=1,05 г/мл) необходим для взаимодействия с указанным объемом CO2 (89,6 л)? Что будет являться количеством вещества выпавшей в осадок соли и какова будет ее масса?
Решение:
Для решения задачи мы использовали метод стехиометрии. Известно, что объем CO2 составляет 89,6 л. С помощью перевода из объема в количество вещества по уравнению реакции, мы определили, что моль CO2 равно 4 моль. Так как по химическому уравнению на одну молекулу CO2 приходится одна молекула Ca(OH)2, количество вещества Ca(OH)2 также равно 4 моль. Далее, мы определили массу выпавшей в осадок соли, которая равна 400 г.
Совет:
Для более легкого понимания подобных задач, рекомендуется изучить основы стехиометрии, включая преобразование между объемом, массой и количеством вещества.
Дополнительное упражнение:
Какой объем (в литрах) известковой воды (Ca(OH)2) потребуется для полного взаимодействия с 56 литрами углекислого газа (CO2)? Какова будет масса выпавшей в осадок соли (CaCO3)? (Учтите, что плотность Ca(OH)2 остается прежней)