Яка кількість вуглекислого газу буде виділена при реакції 20 г крейди (кальцій карбонату) з оцтовою кислотою? Як можна це зробити швидко?
Magicheskiy_Tryuk_1780
Для решения этой задачи мы можем использовать знания о химических реакциях и стехиометрии.
Шаг 1: Запишем уравнение реакции между крейдой и оцтовой кислотой:
\[CaCO_3 + 2CH_3COOH \rightarrow Ca(CH_3COO)_2 + CO_2 + H_2O\]
Шаг 2: Определим молярную массу крейды (CaCO3) и оцтовой кислоты (CH3COOH). Молярная масса крейды равна:
\[M(CaCO_3) = M(Ca) + M(C) + 3 \times M(O) = 40.08 + 12.01 + 3 \times 16.00 = 100.09 \, г/моль\]
Молярная масса оцтовой кислоты равна:
\[M(CH_3COOH) = 12.01 + 3 \times 1.01 + 16.00 + 1.01 = 60.05 \, г/моль\]
Шаг 3: Рассчитаем количество вещества крейды (CaCO3) в молях:
\[n(CaCO_3) = \frac{m}{M(CaCO_3)} = \frac{20}{100.09} = 0.1998 \, моль\]
Шаг 4: Используя стехиометрические коэффициенты из уравнения реакции, узнаем, что к каждой молекуле крейды необходимо две молекулы оцтовой кислоты для полного реагирования. Следовательно, количество вещества оцтовой кислоты (CH3COOH) в молях будет равно:
\[n(CH_3COOH) = 2 \times n(CaCO_3) = 2 \times 0.1998 = 0.3996 \, моль\]
Шаг 5: Теперь мы можем рассчитать количество вещества углекислого газа (CO2), которое будет выделено. В соответствии с уравнением реакции, на каждую молекулу крейды образуется одна молекула углекислого газа. Таким образом, количество вещества углекислого газа в молях будет равно:
\[n(CO_2) = n(CaCO_3) = 0.1998 \, моль\]
Шаг 6: Наконец, рассчитаем массу углекислого газа (CO2), которая будет выделена. Используем массу молекулы углекислого газа:
\[M(CO_2) = M(C) + 2 \times M(O) = 12.01 + 2 \times 16.00 = 44.01 \, г/моль\]
Масса углекислого газа будет следующей:
\[m(CO_2) = n(CO_2) \times M(CO_2) = 0.1998 \times 44.01 = 8.79 \, г\]
Итак, при реакции 20 г крейды с оцтовой кислотой будет выделено около 8.79 г углекислого газа, который будет наблюдаться в виде пузырьков в процессе реакции.
Шаг 1: Запишем уравнение реакции между крейдой и оцтовой кислотой:
\[CaCO_3 + 2CH_3COOH \rightarrow Ca(CH_3COO)_2 + CO_2 + H_2O\]
Шаг 2: Определим молярную массу крейды (CaCO3) и оцтовой кислоты (CH3COOH). Молярная масса крейды равна:
\[M(CaCO_3) = M(Ca) + M(C) + 3 \times M(O) = 40.08 + 12.01 + 3 \times 16.00 = 100.09 \, г/моль\]
Молярная масса оцтовой кислоты равна:
\[M(CH_3COOH) = 12.01 + 3 \times 1.01 + 16.00 + 1.01 = 60.05 \, г/моль\]
Шаг 3: Рассчитаем количество вещества крейды (CaCO3) в молях:
\[n(CaCO_3) = \frac{m}{M(CaCO_3)} = \frac{20}{100.09} = 0.1998 \, моль\]
Шаг 4: Используя стехиометрические коэффициенты из уравнения реакции, узнаем, что к каждой молекуле крейды необходимо две молекулы оцтовой кислоты для полного реагирования. Следовательно, количество вещества оцтовой кислоты (CH3COOH) в молях будет равно:
\[n(CH_3COOH) = 2 \times n(CaCO_3) = 2 \times 0.1998 = 0.3996 \, моль\]
Шаг 5: Теперь мы можем рассчитать количество вещества углекислого газа (CO2), которое будет выделено. В соответствии с уравнением реакции, на каждую молекулу крейды образуется одна молекула углекислого газа. Таким образом, количество вещества углекислого газа в молях будет равно:
\[n(CO_2) = n(CaCO_3) = 0.1998 \, моль\]
Шаг 6: Наконец, рассчитаем массу углекислого газа (CO2), которая будет выделена. Используем массу молекулы углекислого газа:
\[M(CO_2) = M(C) + 2 \times M(O) = 12.01 + 2 \times 16.00 = 44.01 \, г/моль\]
Масса углекислого газа будет следующей:
\[m(CO_2) = n(CO_2) \times M(CO_2) = 0.1998 \times 44.01 = 8.79 \, г\]
Итак, при реакции 20 г крейды с оцтовой кислотой будет выделено около 8.79 г углекислого газа, который будет наблюдаться в виде пузырьков в процессе реакции.
Знаешь ответ?