Question

В результате ряда последовательных реакций был получен карбонат кальция массой 120 г. Для его получения использовали кальций, воду и углекислый газ. Какие химические количества каждого из указанных веществ были взяты для этого? Составьте уравнения протекавших при его получении химических реакций.

Answer 1

дано:  
масса CaCO3 = 120 г  
молярная масса CaCO3 = 40 + 12 + 3*16 = 100 г/моль  

находим количество моль карбоната кальция:  
n(CaCO3) = m(CaCO3) / M(CaCO3) = 120 г / 100 г/моль = 1,2 моль  

для получения карбоната кальция из кальция, воды и углекислого газа последовательно происходят следующие реакции:

1. Реакция между кальцием и водой:  
Ca + 2 H2O → Ca(OH)2 + H2↑  

2. Реакция между гидроксидом кальция и углекислым газом:  
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O  

из уравнения первой реакции видно, что 1 моль кальция реагирует с 2 молями воды, чтобы получить 1 моль Ca(OH)2.

из уравнения второй реакции видно, что 1 моль Ca(OH)2 реагирует с 1 молью CO2 для получения 1 моль CaCO3.

Теперь находим количество необходимых веществ:

1. Для образования 1,2 моль Ca(OH)2 потребуется 1,2 моль Ca и 2 * 1,2 моль H2O:  
n(Ca) = n(CaCO3) = 1,2 моль  
n(H2O) = 2 * n(CaCO3) = 2 * 1,2 моль = 2,4 моль  

2. Для образования 1,2 моль CaCO3 потребуется 1,2 моль CO2 (так как 1 моль Ca(OH)2 образует 1 моль CaCO3):  
n(CO2) = n(CaCO3) = 1,2 моль  

ответ:  
количество кальция составляет 1,2 моль, количество воды составляет 2,4 моль, количество углекислого газа составляет 1,2 моль.