Какова масса и объем углекислого газа (н.у.), который выделяется при реакции 50 г карбоната кальция с соляной кислотой?

Химия 9 класс Химические реакции и стехиометрия масса углекислого газа объем углекислого газа углекислый газ реакция карбоната кальция соляная кислота химические реакции 9 класс химия вычисление массы вычисление объёма стехиометрия карбонат кальция химическая реакция газообразные продукты н.у Новый

Давайте разберем задачу о том, сколько углекислого газа выделяется при реакции карбоната кальция с соляной кислотой. Начнем с записи уравнения реакции:

CaCO3 + 2HCl → CO2 + H2O + CaCl2

Теперь нам нужно определить, сколько углекислого газа (CO2) получится из 50 граммов карбоната кальция (CaCO3).

1. Сначала найдем количество вещества карбоната кальция. Для этого используем формулу:
• n(CaCO3) = m/M,
• где n – количество вещества в молях, m – масса в граммах, M – молярная масса.

Молярная масса карбоната кальция (CaCO3) составляет:

• Ca = 40 г/моль,
• C = 12 г/моль,
• O = 16 г/моль × 3 = 48 г/моль.

Итого: 40 + 12 + 48 = 100 г/моль. Теперь подставим данные в формулу:

n(CaCO3) = 50 г / 100 г/моль = 0,5 моль.

2. Теперь найдем количество углекислого газа (CO2). По уравнению реакции видно, что на 1 моль карбоната кальция выделяется 1 моль углекислого газа. Значит:

n(CO2) = n(CaCO3) = 0,5 моль.

3. Следующий шаг — вычислить массу углекислого газа. Молярная масса углекислого газа (CO2) равна:
• C = 12 г/моль,
• O = 16 г/моль × 2 = 32 г/моль.

Итого: 12 + 32 = 44 г/моль. Теперь находим массу:

m(CO2) = n(CO2) × M(CO2) = 0,5 моль × 44 г/моль = 22 г.

4. И наконец, вычислим объем углекислого газа при нормальных условиях (н.у.). При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 литра. Следовательно:

V(CO2) = n(CO2) × 22,4 л/моль = 0,5 моль × 22,4 л/моль = 11,2 л.

Таким образом, при реакции 50 г карбоната кальция с соляной кислотой выделится:

• масса углекислого газа: 22 г,
• объем углекислого газа: 11,2 л.