Question

Углекислый газ, полученный при сжигании 50 л природного газа, в котором объемная доля метана составляет 95%, пропустили через избыток известковой воды. какова масса образованного осадка?

Answer 1

Решение:
Сначала найдем массу углекислого газа. Запишем уравнение горения:
$CH_4 + 2O_2 = CO_2 + 2H_2O$
Объем чистого метана: 50 * 0,95 = 47.5 (л)
Потом найдем количество вещества метана: 47,5/22,4 ≈ 2,1 (моль)
Столько же моль образовалось углекислого газа, т.е. 2,1 моль
Вторая реакция - пропуск через гидроксид кальция.
$CO_2 + Ca(OH)_2 = CaCO_3 + H_2O$
На самом деле возможно две реакции:
$2CO_2 + Ca(OH)_2 = Ca(HCO_3)_2$
Но гидрокарбонат кальция - это растворимое вещество, а по условию надо найти осадок. Кроме того, в условии дано, что гидроксид дан в избытке. Получается, 1 уравнение будет верным.
По уравнению, количество вещества диоксида углерода будет равно количеству вещества карбоната кальция. Из этого находим массу карбоната:
m(CaCO3) = 2.1*100 = 210(г)
ответ: 210 грамм

Answer 2

CH4+2O2=CO2+2H2O. Далее: Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
V(CH4)=50 л*0,95=47,5 л
Т. к. все вещества в 1 реакции - газы, их объемы соотносятся также, как и их моли в уравнении. ⇒ V(CO2)=47,5 л
ν(CO2)=47,5 л/22,4 л/моль (Vm газов)=2,12 моль
Количества веществ в уравнении 2 берутся 1:1 ⇒ ν(CaCO3)=2,12 моль
m(CaCO3)=2,12 моль*100 г/моль (Mr(CaCO3))=212 г.
ответ: m(CaCO3)=212 г.