Вопрос школьника
Объем (н.у.) оксида углерода (IV), который необходимо пропустить через раствор гидроксида кальция для получения 8,1 г гидрокарбоната кальция, равен _____л.
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать уравнение реакции между оксидом углерода (IV) и гидроксидом кальция:
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O
Из уравнения видно, что на каждый моль CO2 образуется один моль CaCO3. Молярная масса CaCO3 равна 100,1 г/моль, следовательно, для получения 8,1 г CaCO3 необходимо использовать 0,081 моль CO2.
Для расчета объема CO2 в нормальных условиях (н.у.) необходимо использовать уравнение состояния идеального газа:
V = nRT/P
где V — объем газа в литрах, n — количество вещества в молях, R — универсальная газовая постоянная (0,0821 л·атм/(моль·К)), T — температура в Кельвинах, P — давление в атмосферах.
Для CO2 в нормальных условиях давление равно 1 атм, температура 273 К. Таким образом, подставляя значения в уравнение, получаем:
V = 0,081 моль × 0,0821 л·атм/(моль·К) × 273 К / 1 атм = 1,78 л
Ответ: объем (н.у.) оксида углерода (IV), который необходимо пропустить через раствор гидроксида кальция для получения 8,1 г гидрокарбоната кальция, равен 1,78 л.
