Шешімі: Объём углекислого газа
Раствор соляной кислоты массой 14,6 г и с массовой долей $\mathrm{HCl}$ 10% добавили к избытку карбоната кальция. Вычислите объём (н.у.) выделившегося газа.
В ответе запишите уравнение реакции, о которой идёт речь в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).
Шешім по шагам
5 қадамЗаписываем уравнение реакции взаимодействия соляной кислоты с карбонатом кальция.
$$2\mathrm{HCl} + \mathrm{CaCO_3} \rightarrow \mathrm{CaCl_2} + \mathrm{CO_2} + \mathrm{H_2O}$$Находим массу хлороводорода в растворе.
$$m(\mathrm{HCl}) = m_{\text{р-ра}} \cdot \omega(\mathrm{HCl}) = 14{,}6\ \text{г} \cdot 0{,}10 = 1{,}46\ \text{г}$$Вычисляем количество вещества соляной кислоты. Молярная масса $\mathrm{HCl}$ равна 36,5 г/моль.
$$n(\mathrm{HCl}) = \frac{m(\mathrm{HCl})}{M(\mathrm{HCl})} = \frac{1{,}46\ \text{г}}{36{,}5\ \text{г/моль}} = 0{,}04\ \text{моль}$$По уравнению реакции из 2 моль $\mathrm{HCl}$ образуется 1 моль $\mathrm{CO_2}$.
$$n(\mathrm{CO_2}) = \frac{n(\mathrm{HCl})}{2} = \frac{0{,}04}{2} = 0{,}02\ \text{моль}$$При нормальных условиях молярный объём газа равен 22,4 л/моль. Находим объём углекислого газа.
$$V(\mathrm{CO_2}) = n(\mathrm{CO_2}) \cdot V_m = 0{,}02\ \text{моль} \cdot 22{,}4\ \text{л/моль} = 0{,}448\ \text{л}$$V(\mathrm{CO_2}) = 0{,}448\ \text{л}
Бұл жауап талдау нәтижесінде алынды, бірақ банктің ресми кілтімен тексерілген жоқ — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Используют массу всего раствора вместо массы растворённого вещества $\mathrm{HCl}$.
Не учитывают коэффициент 2 перед $\mathrm{HCl}$ в уравнении реакции.
Используют молярный объём газа не при нормальных условиях.
Не указывают единицы измерения в вычислениях и ответе.