Объяснение:
Вычислить объем газа , выделившегося при взаимодействии 180 г. мела , содержащего 85 % карбоната кальция со 120 г.соляной кислоты при 70 % выходе.
Масса мела 60 г, массовая доля карбоната кальция 80%.
Найдем массу карбоната кальция
m(CaCO3) = 60 г × 0,8 = 48 г.
Молярная масса карбоната кальция 100 г/моль.
Вычислим количество вещества карбоната кальция
n(CaCO3) = 48 г : 100 г/моль = 0,48 моль
Запишем уравнение взаимодействия карбоната кальция с соляной кислотой:
0,48 моль 3,29 моль 0,48 моль
СaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
Молярная масса соляной кислоты 120 г определим какому количеству вещества это соответствует
120 г : 36,5 г/моль = 3,29 моль
Из уравнения реакции видно, что кислота взята в избытке и дальнейший расчет ведем по количеству вещества карбоната кальция. Таким образом, углекислого газа выделится 0,48 моль при 100% выходе.
Но по условию задачи выход углекислого газа 80%. Тогда объем СО2 составит:
V CO2 = 22,4 л/моль ×0,48 моль х 0,8 = 8,6016 л.
Уравнение реакции
2KNO₃ → 2KNO₂ + O₂↑
Из уравнения реакции видно, что при разложении 2 молей нитрата калия выделяется 1 моль газа О₂ (то есть в 2 раза меньше молей), значит при разложении 0,3 молей нитрата калия выделится 0,15 моль газа.
1 моль любого газа при н.у. занимает объем 22,4 л, значит 0,15 молей О₂ будут иметь объем:
0,15*22,5 = 3,36 л
ответ: 3,36 л