Хорошо, начнем с анализа реактивов и их химических свойств.
1. Карбонат кальция (CaCO3) - это карбонатное соединение, которое может реагировать с кислотами, включая азотную кислоту (HNO3), чтобы образовать соль, углекислый газ и воду.
Молекулярное уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:
CaCO3 + 2HNO3 -> Ca(NO3)2 + CO2 + H2O
2. Раствор азотной кислоты (HNO3) - это кислотное соединение, которое может реагировать с гидроксидом натрия (NaOH) для образования натрия нитрат и воды.
Молекулярное уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:
HNO3 + NaOH -> NaNO3 + H2O
3. Хлорид железа (III) (FeCl3) - это соль, которая может реагировать с гидроксидом натрия (NaOH) для образования гидроксида железа (III) и натрия хлорида.
Молекулярное уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:
FeCl3 + 3NaOH -> Fe(OH)3 + 3NaCl
4. Хлорид бария (BaCl2) - это соль, которая может реагировать с гидроксидом натрия (NaOH) для образования гидроксида бария и натрия хлорида.
Молекулярное уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:
BaCl2 + 2NaOH -> Ba(OH)2 + 2NaCl
Теперь рассмотрим две реакции, которые характеризуют химические свойства гидроксида натрия:
Признаки протекания реакции:
- Наблюдается образование соли (натрия нитрат).
- Наблюдается образование воды (H2O).
- Наблюдается выделение тепла (реакция экзотермическая).
Признаки протекания реакции:
- Наблюдается образование осадка (гидроксида железа (III)).
- Наблюдается образование соли (натрия хлорида).
- Наблюдается смещение равновесия (реакция идет по направлению образования осадка).
Таким образом, гидроксид натрия обладает следующими химическими свойствами:
- Он реагирует с кислотой для образования соли и воды.
- Он реагирует с солями некоторых металлов, таких как железо и барий, для образования осадков.
Первое, что нам нужно сделать, это определить стехиометрическое соотношение между кальцием гидроксидом (Ca(OH)2) и кальций карбонатом (CaCO3). Для этого мы можем использовать уравнение реакции:
Ca(OH)2 + CO2 -> CaCO3 + H2O
Это уравнение показывает, что 1 моль Ca(OH)2 реагирует с 1 молью CO2 для образования 1 моль CaCO3 и 1 моль H2O. Из этого следует, что соотношение между Ca(OH)2 и CaСO3 равно 1:1.
Второе, нам нужно перевести массу кальция карбоната в количество веществ, используя молярную массу CaCO3. Молярная масса CaCO3 равна приблизительно 100 г/моль, поэтому:
Масса CaCO3 = 2 г
Количество вещества CaCO3 = Масса CaCO3 / Молярная масса CaCO3
Количество вещества CaCO3 = 2 г / 100 г/моль = 0.02 моль
Третье, с использованием стехиометрического соотношения, мы можем вычислить количество вещества Ca(OH)2, реагирующего с CaCO3:
Количество вещества Ca(OH)2 = Количество вещества CaCO3 = 0.02 моль
Четвертое, нам нужно определить объем CO2, образующегося при реакции.
На основе уравнения реакции, мы знаем, что соотношение между Ca(OH)2 и CO2 также равно 1:1. Это означает, что количество вещества CO2, образующегося при реакции, также равно 0.02 моль.
Последнее, мы можем использовать уравнение идеального газа, чтобы связать количество вещества CO2 с его объемом. Уравнение идеального газа:
V = nRT/P
где V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах, P - давление газа.
В этой задаче нам не даны значения давления и температуры, поэтому мы не можем точно вычислить объем. Однако, мы можем воспользоваться формулой, чтобы узнать пропорциональное соотношение между объемом и количеством вещества CO2.
Поскольку нам дано количество вещества CO2 равное 0.02 моль, и объем CO2 равен 0.448 л, мы можем определить пропорцию:
V/0.02 = 0.448/1
Подставляя значения, получим:
V = 0.02 * (0.448/1) = 0.00896 л = 8.96 мл
Таким образом, объем CO2, образующегося при реакции, составляет примерно 8.96 мл.
Вот на картинке
Объяснение: