Для решения этой задачи нам нужно пройти несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.
Шаг 1: Определение массы муравьиной кислоты в растворе
- Зная, что масса раствора муравьиной кислоты составляет 69 г, а массовая доля кислоты равна 5%, мы можем найти массу муравьиной кислоты.
- Масса муравьиной кислоты = 69 г * 0,05 = 3,45 г.
Шаг 2: Окисление муравьиной кислоты
- При окислении муравьиной кислоты с оксидом серебра (Ag2O) образуется углекислый газ (CO2) и серебро (Ag).
- Уравнение реакции можно записать так:
HCOOH + Ag2O → CO2 + 2Ag + H2O
Шаг 3: Определение количества вещества муравьиной кислоты
- Для этого используем молярную массу муравьиной кислоты (HCOOH), которая составляет примерно 46 г/моль.
- Количество вещества муравьиной кислоты = 3,45 г / 46 г/моль ≈ 0,075 моль.
Шаг 4: Определение количества образовавшегося углекислого газа
- Согласно уравнению реакции, на 1 моль муравьиной кислоты образуется 1 моль углекислого газа.
- Следовательно, при окислении 0,075 моль муравьиной кислоты образуется также 0,075 моль углекислого газа (CO2).
Шаг 5: Реакция углекислого газа с гашеной известью
- Гашеная известь (Ca(OH)2) реагирует с углекислым газом, образуя карбонат кальция (CaCO3) и воду:
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O
Шаг 6: Определение массы гашеной извести
- Масса гашеной извести = 7,4 г.
- Молярная масса Ca(OH)2 составляет примерно 74 г/моль.
- Количество вещества Ca(OH)2 = 7,4 г / 74 г/моль ≈ 0,1 моль.
Шаг 7: Определение, сколько углекислого газа может прореагировать с гашеной известью
- Поскольку на 1 моль Ca(OH)2 требуется 1 моль CO2, то 0,1 моль Ca(OH)2 может прореагировать с 0,1 моль CO2.
- Так как у нас есть 0,075 моль CO2, то оно полностью прореагирует с Ca(OH)2.
Шаг 8: Определение массы образовавшегося карбоната кальция
- Молярная масса CaCO3 составляет примерно 100 г/моль.
- Так как образуется 0,075 моль CaCO3, то масса CaCO3 = 0,075 моль * 100 г/моль = 7,5 г.
Ответ: Масса осадка карбоната кальция, образующегося при пропускании углекислого газа через раствор, содержащий 7,4 г гашенной извести, составляет 7,5 г.