Посчитайте объем углекислого газа (н. у.), выделяющегося при реакции азотной кислоты с 5 г карбоната лития

Суть вопроса: Расчет объема углекислого газа, выделяющегося при реакции азотной кислоты с карбонатом лития

Объяснение:
При реакции азотной кислоты с карбонатом лития образуется углекислый газ. Чтобы рассчитать объем газа, выделяющегося в этой реакции, необходимо выполнить несколько промежуточных шагов.

1. Найдите массу карбоната лития, которая приходится на чистый карбонат лития без примесей. Для этого умножьте массу карбоната лития (5 г) на долю чистого карбоната лития в образце (92% или 0.92):
5 г * 0.92 = 4.6 г

2. Рассчитайте количество моль чистого карбоната лития. Для этого разделите массу чистого карбоната лития на молярную массу карбоната лития (73.89 г/моль):
4.6 г / 73.89 г/моль = 0.06199 моль (округляем до 0.062 моль)

3. Используя соотношение между коэффициентами в сбалансированном уравнении реакции, определите количество моль углекислого газа, образующегося при реакции:
2 моль азотной кислоты -> 1 моль углекислого газа
0.062 моль карбоната лития -> X моль углекислого газа

Делаем пропорцию:
2/1 = 0.062/X

X = 0.062 * (1/2) = 0.031 моль углекислого газа

4. Рассчитайте объем углекислого газа при нормальных условиях (н. у.). Для этого умножьте количество молей углекислого газа на его молярный объем при н. у. (22.4 л/моль):
0.031 моль * 22.4 л/моль = 0.6944 л (округляем до 0.69 л)

Пример:
Задача: Посчитайте объем углекислого газа (н. у.), выделяющегося при реакции азотной кислоты с 5 г карбоната лития, где присутствует 8% некарбонатных примесей.

Решение:
1. Найдем массу чистого карбоната лития без примесей:
Масса карбоната лития = 5 г * (100% - 8%) = 5 г * 92% = 4.6 г

2. Рассчитаем количество молей чистого карбоната лития:
Количество молей = Масса карбоната лития / молярная масса карбоната лития = 4.6 г / 73.89 г/моль ≈ 0.062 моль

3. Используя сбалансированное уравнение реакции, найдем количество молей углекислого газа:
2HNO3 + Li2CO3 -> 2CO2 + 2LiNO3 + H2O
2 моль азотной кислоты -> 1 моль углекислого газа
X моль карбоната лития -> 0.062 моль углекислого газа

X = 0.062 моль * (1/2) = 0.031 моль углекислого газа

4. Рассчитаем объем углекислого газа при н. у.:
Объем = Количество молей углекислого газа * молярный объем при н. у. = 0.031 моль * 22.4 л/моль ≈ 0.6944 л ≈ 0.69 л

Совет:
Для лучшего понимания задачи, рекомендуется повторить основные понятия химии, такие как моль, молярная масса и молярный объем. Обратите внимание на сбалансированное уравнение реакции и правильно определите соотношение между веществами.

Упражнение:
Посчитайте объем углекислого газа (н. у.), выделяющегося при реакции азотной кислоты с 8 г карбоната лития, где присутствует 5% некарбонатных примесей. Ответ округлите до двух знаков после запятой.