Какова масса солей, образовавшихся в результате реакции, если через раствор, содержащий 7.4 гидроксида кальция, пропустили 3.36 л диоксида углерода, взятого при нормальных условиях?
Апельсиновый_Шериф
Чтобы найти массу солей, образовавшихся в результате реакции, нам необходимо сначала составить химическое уравнение для данной реакции. Затем провести расчеты, используя коэффициенты реакции и молярные массы веществ.
Уравнение реакции между гидроксидом кальция (Ca(OH)₂) и диоксидом углерода (CO₂) выглядит следующим образом:
\[Ca(OH)_2 + CO_2 \rightarrow CaCO_3 + H_2O\]
Из уравнения видно, что 1 моль гидроксида кальция реагирует с 1 молью диоксида углерода, образуя 1 моль карбоната кальция и 1 моль воды.
Для начала, необходимо выразить количество веществ в молях. Для этого воспользуемся формулой:
\[n = \frac{m}{M}\]
где \(n\) - количество вещества в молях, \(m\) - масса вещества, \(M\) - молярная масса вещества.
Молярные массы:
\(M_{Ca(OH)_2} = 74.1 \, \text{г/моль}\)
\(M_{CO_2} = 44.0 \, \text{г/моль}\)
Масса гидроксида кальция:
\(m_{Ca(OH)_2} = 7.4 \, \text{г}\)
Количество вещества гидроксида кальция:
\(n_{Ca(OH)_2} = \frac{{m_{Ca(OH)_2}}}{{M_{Ca(OH)_2}}}\)
Объем диоксида углерода:
\(V_{CO_2} = 3.36 \, \text{л}\)
Объем диоксида углерода можно перевести в количество вещества, используя уравнение состояния идеального газа:
\[V = n \cdot \frac{{RT}}{P}\]
где \(R\) - универсальная газовая постоянная, равная \(0.0821 \, \text{л} \cdot \text{атм} / \text{моль} \cdot \text{K}\), \(T\) - температура в Кельвинах, \(P\) - давление в атмосферах.
В данной задаче предполагается, что реакция проводится при нормальных условиях (температура 273 К, давление 1 атмосфера), поэтому формула можно упростить:
\[V = n \cdot R\]
Количество вещества диоксида углерода:
\(n_{CO_2} = \frac{{V_{CO_2}}}{{R}}\)
Теперь мы можем определить стехиометрические коэффициенты для реакции между гидроксидом кальция и диоксидом углерода.
В данной реакции коэффициенты перед гидроксидом кальция и диоксидом углерода равны 1, поэтому мольные соотношения между ними сохраняются 1:1.
Исходя из этого, количество вещества карбоната кальция и воды будет равно количеству вещества диоксида углерода:
\(n_{CaCO_3} = n_{CO_2}\)
\(n_{H_2O} = n_{CO_2}\)
Молярная масса карбоната кальция:
\(M_{CaCO_3} = 100.1 \, \text{г/моль}\)
Масса карбоната кальция:
\(m_{CaCO_3} = n_{CaCO_3} \cdot M_{CaCO_3}\)
Теперь, зная массу карбоната кальция, мы нашли массу солей, образовавшихся в результате реакции.
Следовательно, масса солей, образовавшихся в результате реакции, равна \(m_{CaCO_3}\). Подставим значения и рассчитаем:
\(n_{Ca(OH)_2} = \frac{{7.4}}{{74.1}}\)
\(n_{CO_2} = \frac{{3.36}}{{0.0821}}\)
\(n_{CaCO_3} = n_{CO_2}\)
\(m_{CaCO_3} = n_{CaCO_3} \cdot 100.1\)
\(m_{CaCO_3}\) = {рассчет}
Найденная масса солей будет содержать информацию о массе карбоната кальция, образовавшегося в результате реакции.
Уравнение реакции между гидроксидом кальция (Ca(OH)₂) и диоксидом углерода (CO₂) выглядит следующим образом:
\[Ca(OH)_2 + CO_2 \rightarrow CaCO_3 + H_2O\]
Из уравнения видно, что 1 моль гидроксида кальция реагирует с 1 молью диоксида углерода, образуя 1 моль карбоната кальция и 1 моль воды.
Для начала, необходимо выразить количество веществ в молях. Для этого воспользуемся формулой:
\[n = \frac{m}{M}\]
где \(n\) - количество вещества в молях, \(m\) - масса вещества, \(M\) - молярная масса вещества.
Молярные массы:
\(M_{Ca(OH)_2} = 74.1 \, \text{г/моль}\)
\(M_{CO_2} = 44.0 \, \text{г/моль}\)
Масса гидроксида кальция:
\(m_{Ca(OH)_2} = 7.4 \, \text{г}\)
Количество вещества гидроксида кальция:
\(n_{Ca(OH)_2} = \frac{{m_{Ca(OH)_2}}}{{M_{Ca(OH)_2}}}\)
Объем диоксида углерода:
\(V_{CO_2} = 3.36 \, \text{л}\)
Объем диоксида углерода можно перевести в количество вещества, используя уравнение состояния идеального газа:
\[V = n \cdot \frac{{RT}}{P}\]
где \(R\) - универсальная газовая постоянная, равная \(0.0821 \, \text{л} \cdot \text{атм} / \text{моль} \cdot \text{K}\), \(T\) - температура в Кельвинах, \(P\) - давление в атмосферах.
В данной задаче предполагается, что реакция проводится при нормальных условиях (температура 273 К, давление 1 атмосфера), поэтому формула можно упростить:
\[V = n \cdot R\]
Количество вещества диоксида углерода:
\(n_{CO_2} = \frac{{V_{CO_2}}}{{R}}\)
Теперь мы можем определить стехиометрические коэффициенты для реакции между гидроксидом кальция и диоксидом углерода.
В данной реакции коэффициенты перед гидроксидом кальция и диоксидом углерода равны 1, поэтому мольные соотношения между ними сохраняются 1:1.
Исходя из этого, количество вещества карбоната кальция и воды будет равно количеству вещества диоксида углерода:
\(n_{CaCO_3} = n_{CO_2}\)
\(n_{H_2O} = n_{CO_2}\)
Молярная масса карбоната кальция:
\(M_{CaCO_3} = 100.1 \, \text{г/моль}\)
Масса карбоната кальция:
\(m_{CaCO_3} = n_{CaCO_3} \cdot M_{CaCO_3}\)
Теперь, зная массу карбоната кальция, мы нашли массу солей, образовавшихся в результате реакции.
Следовательно, масса солей, образовавшихся в результате реакции, равна \(m_{CaCO_3}\). Подставим значения и рассчитаем:
\(n_{Ca(OH)_2} = \frac{{7.4}}{{74.1}}\)
\(n_{CO_2} = \frac{{3.36}}{{0.0821}}\)
\(n_{CaCO_3} = n_{CO_2}\)
\(m_{CaCO_3} = n_{CaCO_3} \cdot 100.1\)
\(m_{CaCO_3}\) = {рассчет}
Найденная масса солей будет содержать информацию о массе карбоната кальция, образовавшегося в результате реакции.
Знаешь ответ?