Решение: Объём углекислого газа
Через раствор гидроксида кальция пропустили углекислый газ. Образовалось 324 г раствора с массовой долей гидрокарбоната кальция 1%. Вычислите объём прореагировавшего газа.
В ответе запишите уравнение реакции, о которой идёт речь в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).
Решение по шагам
6 шаговЗаписываем уравнение реакции взаимодействия гидроксида кальция с углекислым газом:
$$\mathrm{Ca(OH)_2 + 2CO_2 \rightarrow Ca(HCO_3)_2}$$Вычисляем массу гидрокарбоната кальция в растворе:
$$m(\mathrm{Ca(HCO_3)_2}) = 324\ \mathrm{г} \cdot 0{,}01 = 3{,}24\ \mathrm{г}$$Вычисляем молярную массу гидрокарбоната кальция:
$$M(\mathrm{Ca(HCO_3)_2}) = 40 + 2(1 + 12 + 3 \cdot 16) = 162\ \mathrm{г/моль}$$Находим количество вещества гидрокарбоната кальция:
$$n(\mathrm{Ca(HCO_3)_2}) = \frac{3{,}24\ \mathrm{г}}{162\ \mathrm{г/моль}} = 0{,}02\ \mathrm{моль}$$По уравнению реакции количество вещества углекислого газа в два раза больше:
$$n(\mathrm{CO_2}) = 2 \cdot 0{,}02 = 0{,}04\ \mathrm{моль}$$Вычисляем объём углекислого газа при нормальных условиях:
$$V(\mathrm{CO_2}) = n(\mathrm{CO_2}) \cdot V_m = 0{,}04\ \mathrm{моль} \cdot 22{,}4\ \mathrm{л/моль} = 0{,}896\ \mathrm{л}$$Объём прореагировавшего углекислого газа равен $0{,}896\ \mathrm{л}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Не учитывают коэффициент 2 перед формулой $\mathrm{CO_2}$ в уравнении реакции.
Принимают массу всего раствора за массу гидрокарбоната кальция.
Используют массовую долю 1% как 1, а не как 0,01.
Не указывают единицы измерения физических величин.