Какой объём газа образуется при реакции 50 г карбоната кальция с 36,5 г соляной кислоты (н.у.)? (11,2 л) Решить с помощью пропорции.

Химия 11 класс Реакции с участием газов Объём газа реакция карбоната кальция соляная кислота 50 г карбоната кальция 36,5 г соляной кислоты пропорция химические расчеты газовые законы Новый

Для решения задачи о том, какой объём газа образуется при реакции карбоната кальция с соляной кислотой, начнём с записи уравнения реакции:

Карбонат кальция + Соляная кислота → Хлорид кальция + Вода + Углекислый газ

Уравнение реакции можно записать так:

CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2↑

Теперь определим, сколько молей каждого из реагентов у нас есть:

• Молярная масса карбоната кальция (CaCO3) составляет:
• Ca = 40 г/моль
• C = 12 г/моль
• O3 = 16 г/моль * 3 = 48 г/моль
• Итого: 40 + 12 + 48 = 100 г/моль
• Количество моль карбоната кальция:
• 50 г / 100 г/моль = 0,5 моль
• Молярная масса соляной кислоты (HCl) составляет:
• H = 1 г/моль
• Cl = 35,5 г/моль
• Итого: 1 + 35,5 = 36,5 г/моль
• Количество моль соляной кислоты:
• 36,5 г / 36,5 г/моль = 1 моль

Теперь определим, какой из реагентов является ограничивающим. По уравнению реакции видно, что на 1 моль карбоната кальция требуется 2 моль соляной кислоты. У нас есть 0,5 моль карбоната кальция, следовательно, нужно:

0,5 моль CaCO3 × 2 моль HCl / 1 моль CaCO3 = 1 моль HCl

Поскольку у нас есть ровно 1 моль соляной кислоты, оба реагента прореагируют полностью.

Теперь определим, сколько углекислого газа (CO2) образуется. По уравнению реакции видно, что 1 моль карбоната кальция даёт 1 моль углекислого газа:

0,5 моль CaCO3 → 0,5 моль CO2

Теперь мы можем найти объём углекислого газа при нормальных условиях (н.у.), где 1 моль газа занимает 22,4 л:

Объём CO2 = 0,5 моль × 22,4 л/моль = 11,2 л

Таким образом, объём углекислого газа, образующегося в результате реакции, составляет 11,2 литра.