1) Вычисляем массу чистого карбоната магния, по формуле:
m = ω × m ( смеси )
( При этом нужно вычислить процент чистого карбоната магния, потому что так мы вычислим массу примесей:
ω ( MgCO₃ ) = 100% - 6% = 94% )
m ( MgCO₃ ) = 0,94 × 130 = 122,2 г
2) Теперь, нужно посчитать молекулярную массу карбоната магния, чтобы потом перейти на количество вещества:
Mr ( MgCO₃ ) = Ar ( Mg ) × n ( Mg ) + Ar ( C ) × n ( C ) + Ar ( O ) × n ( O )
Mr ( MgCO₃ ) = 24 × 1 + 12 × 1 + 16 × 3 = 84
3) Переводим массу карбоната магния в количество вещества ( n ), по формуле:
n = m / Mr
n ( MgCO₃ ) = 122,2 / 84 = 1,4 моль
4) Составляем уравнение реакции
( при обжиге солей карбонатов они разлагаются на оксид металла и углекислый газ; но чем активнее металл, тем больше потребуется температура ) :
MgCO₃ → MgO + CO₂
Соотношение коэффициентов карбоната магния и углекислого газа - один к одному, то есть количество вещества углекислого газа будет такое же, как у карбоната магния:
n ( CO₂ ) = 1,4 моль
5) Считаем молекулярную массу углекислого газа:
Mr ( CO₂ ) = 12 + 16 × 2 = 44
6) Переводим количество вещества углекислого газа в массу, по формуле:
Чтобы ответить на данный вопрос, нам необходимо разобраться в понятии раствора и ионов.
Раствор - это смесь, в которой одно вещество (растворимое вещество) полностью растворяется в другом веществе (растворители). В данном случае, водный раствор хлорида калия означает, что хлорид калия полностью растворился в воде.
Ионы - это заряженные атомы или группы атомов, которые образуются при потере или приобретении электронов. В данном случае, хлорид калия (KCl) диссоциирует в растворе на два иона: калия (K+) и хлора (Cl-).
Теперь, рассмотрим варианты ответов:
1. Гидратированные ионы K+ и Cl-:
Гидратированный ион - это ион, окруженный молекулами растворителя (в данном случае - воды). В водном растворе, ионы K+ и Cl- окружены молекулами воды, поэтому гидратированные ионы присутствуют в растворе. Этот ответ неверный.
2. Негидратированные ионы K+ и Cl-:
Понятие "негидратированный ион" неприменимо в данном случае, потому что в водном растворе ионы K+ и Cl- всегда окружены молекулами воды. Этот ответ также неверный.
3. Атомы калия и хлора:
Атомы калия и хлора не могут существовать в водном растворе, так как они образуют ионы K+ и Cl- при диссоциации молекулы KCl. Ионы, а не атомы, присутствуют в растворе. Этот ответ неверный.
4. Молекулы KCl:
Правильный ответ. В водном растворе отсутствуют молекулы KCl, так как они полностью растворились в воде и диссоциировали на ионы K+ и Cl-. Другими словами, молекулы KCl превратились в соответствующие ионы, которые находятся в растворе.
Чтобы решить эту задачу, мы должны использовать химическое уравнение реакции между мелом и соляной кислотой:
CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + H2O + CO2
Это означает, что одна молекула мела (CaCO3) реагирует с двумя молекулами соляной кислоты (HCl), образуя одну молекулу хлорида кальция (CaCl2), одну молекулу воды (H2O) и одну молекулу углекислого газа (CO2).
Мы можем использовать эту информацию, чтобы найти количество углекислого газа, полученного при взаимодействии мела и 300 г соляной кислоты.
Шаг 1: Найдем количество вещества соляной кислоты (HCl), используя ее массу и молярную массу.
Количество вещества HCl = масса / молярная масса = 300 г / 36,5 г/моль ≈ 8,22 моль
Шаг 2: Теперь мы должны найти количество вещества углекислого газа (CO2) на основе реакции.
Согласно уравнению между мелом и соляной кислотой, 1 моль мела реагирует с 2 молями соляной кислоты и образует 1 моль углекислого газа (CO2).
Таким образом, 1 моль мела образует 1 моль углекислого газа.
Так как мы имеем 8,22 моль HCl, мы также имеем 8,22 моль углекислого газа.
Шаг 3: Наконец, найдем объем углекислого газа (CO2) при нормальных условиях.
1 моль газа при нормальных условиях (н.у.) занимает 22,4 л.
Таким образом, 8,22 моль углекислого газа займут:
Объем = количество вещества × объем моля газа = 8,22 моль × 22,4 л/моль ≈ 184,1 л
Поэтому объем углекислого газа, полученного при взаимодействии мела и 300 г соляной кислоты с массовой долей HCl, равной 7 %, составляет около 184,1 л.
m ( CO₂ ) = 61,6 г
Объяснение:Дано:m ( смесь MgCO₃ ) = 130 г
ω ( примесей ) = 6%
Найти:m ( CO₂ ) - ?
Решение:1) Вычисляем массу чистого карбоната магния, по формуле:
m = ω × m ( смеси )
( При этом нужно вычислить процент чистого карбоната магния, потому что так мы вычислим массу примесей:
ω ( MgCO₃ ) = 100% - 6% = 94% )
m ( MgCO₃ ) = 0,94 × 130 = 122,2 г
2) Теперь, нужно посчитать молекулярную массу карбоната магния, чтобы потом перейти на количество вещества:
Mr ( MgCO₃ ) = Ar ( Mg ) × n ( Mg ) + Ar ( C ) × n ( C ) + Ar ( O ) × n ( O )
Mr ( MgCO₃ ) = 24 × 1 + 12 × 1 + 16 × 3 = 84
3) Переводим массу карбоната магния в количество вещества ( n ), по формуле:
n = m / Mr
n ( MgCO₃ ) = 122,2 / 84 = 1,4 моль
4) Составляем уравнение реакции
( при обжиге солей карбонатов они разлагаются на оксид металла и углекислый газ; но чем активнее металл, тем больше потребуется температура ) :
MgCO₃ → MgO + CO₂
Соотношение коэффициентов карбоната магния и углекислого газа - один к одному, то есть количество вещества углекислого газа будет такое же, как у карбоната магния:
n ( CO₂ ) = 1,4 моль
5) Считаем молекулярную массу углекислого газа:
Mr ( CO₂ ) = 12 + 16 × 2 = 44
6) Переводим количество вещества углекислого газа в массу, по формуле:
m = n × Mr
m ( CO₂ ) = 1,4 × 44 = 61,6 г