Вопрос:

12. К избытку карбоната кальция добавили 80 г раствора с массовой долей азотной Вычислите объем (н.у.) выделившегося газа.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Чтобы решить эту задачу, нам нужно знать, какой газ выделяется и какая массовая доля азотной кислоты в растворе. В условии пропущены данные!

Предположим, что добавили раствор азотной кислоты (HNO₃), и газ, который выделяется, это углекислый газ (CO₂), который образуется при реакции карбоната кальция (CaCO₃) с кислотой. Также необходимо знать массовую долю HNO₃ в растворе.

Если предположить, что раствор содержит, например, 63% HNO₃ (это примерно соответствует концентрированной кислоте, но для реакции с карбонатом обычно берут разбавленную), и проведем расчет.

1. Уравнение реакции:

  • $$CaCO₃ + 2HNO₃ → Ca(NO₃)₂ + H₂O + CO₂↑$$

2. Найдем массу HNO₃ в растворе (примем массовую долю 63%):

  • Масса HNO₃ = Масса раствора × (Массовая доля HNO₃ / 100%)
  • Масса HNO₃ = 80 г × (63 / 100) = 50.4 г

3. Найдем молярную массу HNO₃ и CO₂:

  • M(HNO₃) = 1 (H) + 14 (N) + 3*16 (O) = 63 г/моль
  • M(CO₂) = 12 (C) + 2*16 (O) = 44 г/моль

4. Найдем количество вещества (моль) HNO₃:

  • n(HNO₃) = Масса HNO₃ / M(HNO₃)
  • n(HNO₃) = 50.4 г / 63 г/моль = 0.8 моль

5. По уравнению реакции найдем количество вещества CO₂, которое выделится:

  • Из уравнения видно, что из 2 моль HNO₃ образуется 1 моль CO₂.
  • n(CO₂) = n(HNO₃) / 2
  • n(CO₂) = 0.8 моль / 2 = 0.4 моль

6. Найдем объем CO₂ при нормальных условиях (н.у.):

  • При н.у. 1 моль любого газа занимает объем 22.4 л.
  • V(CO₂) = n(CO₂) × Vm (где Vm = 22.4 л/моль)
  • V(CO₂) = 0.4 моль × 22.4 л/моль = 8.96 л

Важно: Этот расчет сделан при предположениях о массовой доле азотной кислоты и о том, что именно она является лимитирующим реагентом (то есть ее меньше, чем нужно для реакции со всем CaCO₃). Если бы массовая доля была другой, или карбонат кальция был бы лимитирующим, результат был бы иным.

Если в задании имелся в виду другой газ или другая массовая доля, пожалуйста, уточните данные.

Ответ: 8.96 л (при условии, что массовая доля HNO₃ = 63% и она является лимитирующим реагентом).

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие