Сколько литров углекислого газа выделится при взаимодействии соляной кислоты с 4г карбоната кальция, если выход составит 90% от теоретически возможного?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Дано:
Масса карбоната кальция (CaCO3) = 4 г
Молярная масса CaCO3 = 100 г/моль
Молярная масса CO2 = 44 г/моль

Реакция, проходящая между соляной кислотой (HCl) и карбонатом кальция (CaCO3):
CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + CO2 + H2O

1 моль CaCO3 взаимодействует с 2 молями HCl и выделяется 1 моль CO2.
Таким образом, количество выделенного CO2 можно определить по количеству используемого CaCO3.

Масса CaCO3 = 4 г
Количество моль CaCO3 = 4 г / 100 г/моль = 0,04 моль
Так как 1 моль CaCO3 выделяет 1 моль CO2, то количество моль CO2 = 0,04 моль

Теоретически возможное количество CO2 = 0,04 моль

90% от теоретически возможного:
Количество моль CO2 = 0,04 моль * 0,9 = 0,036 моль

Масса выделенного CO2:
Масса CO2 = количество моль CO2 молярная масса CO2 = 0,036 моль 44 г/моль = 1,584 г

Объем углекислого газа можно найти, зная, что 1 моль газа при нормальных условиях (0°C и 1 атм) занимает 22,4 литра:

V = количество моль 22,4 л/моль = 0,036 моль 22,4 л/моль = 0,8064 л

Таким образом, при взаимодействии 4 г карбоната кальция с соляной кислотой и при выходе 90% от теоретически возможного, выделится 1,584 г (или около 0,81 литра) углекислого газа.