В реакцию вступило 240 грамм карбоната кальция, содержащего 5% примесей и некоторое количество соляной кислоты. Найти объем выделившегося углекислого газа.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Сначала найдем массу чистого карбоната кальция в реакции:
Чистый карбонат кальция = 240 г (1 - 0.05) = 240 г 0.95 = 228 г

Затем найдем количество вещества карбоната кальция:
n(CaCO3) = м(CaCO3) / M(CaCO3)
где м(CaCO3) - масса чистого карбоната кальция, M(CaCO3) - молярная масса карбоната кальция

М(CaCO3) = 40 + 12 + 3*16 = 100 г/моль

n(CaCO3) = 228 г / 100 г/моль = 2.28 моль

Зная количество вещества карбоната кальция, рассчитаем количество моля углекислого газа, выделившегося в результате реакции:
Согласно уравнению реакции:
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2

1 моль CaCO3 образует 1 моль CO2

m(CO2) = n(CO2) * M(CO2)

M(CO2) = 12 + 2*16 = 44 г/моль
n(CO2) = n(CaCO3) = 2.28 моль

m(CO2) = 2.28 моль * 44 г/моль = 100.32 г

Теперь найдем объем углекислого газа при нормальных условиях (температура 0°C, давление 1 атмосфера):
V(CO2) = m(CO2) * Vm / M(CO2)
где Vm = 22.4 л/моль (молярный объем идеального газа при н.у.)

V(CO2) = 100.32 г * 22.4 л/моль / 44 г/моль = 50.88 л

Таким образом, объем выделившегося углекислого газа составляет 50.88 л.