Какая масса гидроксида кальция необходима для поглощения газа, образовавшегося при сжигании 300г угля, содержащего 70% углерода?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи, необходимо выяснить, сколько газа образуется при сжигании 300г угля.

Масса углерода в 300г угля:
Масса углерода = 300г * 70% = 210г

Углерод сгорает до углекислого газа (CO2) по уравнению реакции:
C + O2 -> CO2

Молярная масса углерода (C) = 12 г/моль
Молярная масса углекислого газа (CO2) = 12 г/моль + 32 г/моль = 44 г/моль

Количество углерода в молях:
n(C) = масса / молярная масса = 210г / 12 г/моль = 17.5 моль

Количество углекислого газа, образующегося при сгорании углерода:
n(CO2) = n(C) = 17.5 моль

Масса углекислого газа:
Масса(CO2) = n(CO2) молярная масса(CO2) = 17.5 моль 44 г/моль = 770 г

Теперь нужно сопоставить это с уравнением реакции взаимодействия углекислого газа с гидроксидом кальция (Ca(OH)2):
Ca(OH)2 + CO2 -> CaCO3 + H2O

Молярная масса гидроксида кальция (Ca(OH)2) = 74 г/моль
Молярная масса угольной пыли (CaCO3) = 40 г/моль
Молярная масса воды (H2O) = 18 г/моль

С учетом мольных соотношений по уравнению реакции:
1 моль Ca(OH)2 соответствует 1 моль CO2

Масса гидроксида кальция, необходимая для поглощения газа, образовавшегося при сгорании 300г угля:
Масса(Ca(OH)2) = масса(CO2) молярная масса(Ca(OH)2) / молярная масса(CO2) = 770 г 74 г/моль / 44 г/моль = 1291 г

Таким образом, для поглощения газа, образовавшегося при сгорании 300г угля, необходимо 1291г гидроксида кальция.