Какой объем углекислого газа (СО2) образуется при взаимодействии 400г. карбоната кальция (СаСО3), содержащий 20% примесей с необходимым количеством азотной кислоты (НNO3)? Каково это количество вещества кислоты?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Сначала найдем количество вещества кальция в карбонате кальция:

Молярная масса CaCO3 = 40.08 г/моль (Ca) + 12.01 г/моль (C) + 3 * 16.00 г/моль (O) = 100.09 г/моль

Масса чистого CaCO3 = 400 г * (1 - 0.2) = 320 г

Количество вещества CaCO3 = 320 г / 100.09 г/моль = 3.198 моль

Далее найдем количество вещества азотной кислоты (HNO3), необходимой для реакции с карбонатом кальция:

Согласно уравнению реакции:

CaCO3 + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + CO2 + H2O

1 моль CaCO3 дает 1 моль CO2

3.198 моль CaCO3 дадут 3.198 моль CO2

Так как уравнение говорит о соотношении 1:2 между CaCO3 и HNO3, то для 3.198 моль CaCO3 нужно 3.198 * 2 = 6.396 моль HNO3

Наконец, найдем массу и количество вещества HNO3:

Молярная масса HNO3 = 1.01 г/моль (H) + 14.01 г/моль (N) + 3 * 16.00 г/моль (O) = 63.01 г/моль

Масса HNO3 = 6.396 моль * 63.01 г/моль = 402.65 г

Количество вещества HNO3 = 6.396 моль

Итак, при взаимодействии 400 г карбоната кальция с 20% примесями образуется 402.65 г азотной кислоты и образуется 3.198 моль углекислого газа.