Скільки маси кальцію карбонату реагує з 350 г розчину нітратної кислоти з вмістом HNO3?
Ягненка
Для решения этой задачи нам необходимо использовать химическую формулу взаимодействия между кальцием карбонатом (CaCO3) и нитратной кислотой (HNO3). Формула данной реакции следующая:
\[CaCO3 + 2HNO3 \rightarrow Ca(NO3)2 + CO2 + H2O\]
Для начала, нам нужно выразить молекулярные массы всех веществ, участвующих в реакции.
Молекулярная масса кальция карбоната (CaCO3) равна:
\[(40.08 \, \text{г/моль (моль кальция)} + 12.01 \, \text{г/моль (моль углерода)} + 16.00 \, \text{г/моль (моль кислорода)}) + (12.01 \, \text{г/моль (моль углерода)} + 16.00 \, \text{г/моль (моль кислорода)}) \times 3\]
\[\approx 100.09 \, \text{г/моль}\]
Молекулярная масса нитратной кислоты (HNO3) равна:
\[(1.01 \, \text{г/моль (моль водорода)} + 14.01 \, \text{г/моль (моль азота)} + 16.00 \, \text{г/моль (моль кислорода)}) \times 3\]
\[\approx 63.01 \, \text{г/моль}\]
Теперь, чтобы вычислить массу кальция карбоната, используем пропорцию между массой и количеством вещества:
\[\text{масса кальция карбоната} = \frac{\text{моль кальция карбоната}}{\text{моль вещества}} \times \text{молекулярная масса кальция карбоната}\]
Мы знаем, что:
\[\text{кол-во вещества HNO3} = \frac{\text{масса HNO3}}{\text{молекулярная масса HNO3}}\]
Исходя из задачи, у нас дана масса раствора нитратной кислоты (HNO3), и нам нужно вычислить массу кальция карбоната.
Теперь мы можем приступить к вычислениям:
\[\text{масса кальция карбоната} = \frac{\text{моль кальция карбоната}}{\text{моль вещества}} \times \text{молекулярная масса кальция карбоната}\]
\[\text{масса кальция карбоната} = \frac{\text{моль кальция карбоната}}{\text{моль вещества HNO3}} \times \text{молекулярная масса кальция карбоната}\]
Теперь остается только расчитать значения и получить ответ:
\[\text{моль вещества HNO3} = \frac{\text{масса HNO3}}{\text{молекулярная масса HNO3}} = \frac{350 \, \text{г}}{63.01 \, \text{г/моль}} \approx 5.55 \, \text{моль}\]
Таким образом, чтобы реагировала вся нитратная кислота (HNO3), потребуется такое же количество молей кальция карбоната (CaCO3). Теперь можем вычислить массу кальция карбоната:
\[\text{масса кальция карбоната} = 5.55 \, \text{моль} \times 100.09 \, \text{г/моль} \approx 555.41 \, \text{г}\]
Итак, для полной реакции потребуется примерно 555.41 г кальция карбоната.
\[CaCO3 + 2HNO3 \rightarrow Ca(NO3)2 + CO2 + H2O\]
Для начала, нам нужно выразить молекулярные массы всех веществ, участвующих в реакции.
Молекулярная масса кальция карбоната (CaCO3) равна:
\[(40.08 \, \text{г/моль (моль кальция)} + 12.01 \, \text{г/моль (моль углерода)} + 16.00 \, \text{г/моль (моль кислорода)}) + (12.01 \, \text{г/моль (моль углерода)} + 16.00 \, \text{г/моль (моль кислорода)}) \times 3\]
\[\approx 100.09 \, \text{г/моль}\]
Молекулярная масса нитратной кислоты (HNO3) равна:
\[(1.01 \, \text{г/моль (моль водорода)} + 14.01 \, \text{г/моль (моль азота)} + 16.00 \, \text{г/моль (моль кислорода)}) \times 3\]
\[\approx 63.01 \, \text{г/моль}\]
Теперь, чтобы вычислить массу кальция карбоната, используем пропорцию между массой и количеством вещества:
\[\text{масса кальция карбоната} = \frac{\text{моль кальция карбоната}}{\text{моль вещества}} \times \text{молекулярная масса кальция карбоната}\]
Мы знаем, что:
\[\text{кол-во вещества HNO3} = \frac{\text{масса HNO3}}{\text{молекулярная масса HNO3}}\]
Исходя из задачи, у нас дана масса раствора нитратной кислоты (HNO3), и нам нужно вычислить массу кальция карбоната.
Теперь мы можем приступить к вычислениям:
\[\text{масса кальция карбоната} = \frac{\text{моль кальция карбоната}}{\text{моль вещества}} \times \text{молекулярная масса кальция карбоната}\]
\[\text{масса кальция карбоната} = \frac{\text{моль кальция карбоната}}{\text{моль вещества HNO3}} \times \text{молекулярная масса кальция карбоната}\]
Теперь остается только расчитать значения и получить ответ:
\[\text{моль вещества HNO3} = \frac{\text{масса HNO3}}{\text{молекулярная масса HNO3}} = \frac{350 \, \text{г}}{63.01 \, \text{г/моль}} \approx 5.55 \, \text{моль}\]
Таким образом, чтобы реагировала вся нитратная кислота (HNO3), потребуется такое же количество молей кальция карбоната (CaCO3). Теперь можем вычислить массу кальция карбоната:
\[\text{масса кальция карбоната} = 5.55 \, \text{моль} \times 100.09 \, \text{г/моль} \approx 555.41 \, \text{г}\]
Итак, для полной реакции потребуется примерно 555.41 г кальция карбоната.
Знаешь ответ?