Карбонат кальция соляным кислотой массой 500 г (ст. г.) оставляет сколько литров углекислого газа при взаимодействии?

Хорошо. Для решения этой задачи, нам необходимо учесть следующие факты:

1. Сколько граммов кальция содержится в 500 г карбоната кальция? Определим это, зная молярную массу карбоната кальция и применив простое соотношение пропорций.

Молярная масса карбоната кальция (CaCO3) составляет 100,09 г/моль.

Теперь рассчитаем количество молей карбоната кальция в 500 г:

\[\text{количество молей} = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}} = \frac{500}{100.09} = 4.998 \text{ моль}\]

2. Уравнение реакции и газовый закон. Когда карбонат кальция взаимодействует с соляной кислотой (HCl), образуется углекислый газ (CO2) и вода (H2O). Запишем соответствующее уравнение реакции:

\[CaCO3 + 2HCl \rightarrow CO2 + H2O + CaCl2\]

Затем воспользуемся газовым законом Авогадро и формулой идеального газа:

\[V = n \cdot V_m\]

где \(V\) - объем газа, \(n\) - количество молей газа, \(V_m\) - молярный объем газа.

Молярный объем газа для идеального газа при нормальных условиях составляет 22,4 л/моль.

3. Теперь мы можем рассчитать количество углекислого газа (CO2), образующегося при реакции.

Количество молей углекислого газа равно количеству молей карбоната кальция, так как по уравнению реакции каждый моль карбоната кальция превращается в один моль углекислого газа. Таким образом, количество молей CO2 также составляет 4,998 моль.

Теперь рассчитаем объем углекислого газа, используя формулу газового закона:

\[V = n \cdot V_m = 4,998 \cdot 22,4 = 111,929 л\]

Таким образом, при взаимодействии 500 г карбоната кальция с соляной кислотой образуется примерно 111,929 литров углекислого газа.