Дано:
- Объем углекислого газа (CO2) = 5,6 л (н. у.)
- Масса гидроксида кальция (Ca(OH)2) = 11,1 г
Найти:
- Массу осадка, образующегося при реакции
Решение:
1. Найдем количество моль гидроксида кальция (Ca(OH)2):
Молекулярная масса Ca(OH)2 = 40 (Ca) + 2 × 17 (OH) = 40 + 34 = 74 г/моль
Количество моль Ca(OH)2 = масса / молекулярная масса = 11,1 г / 74 г/моль ≈ 0,15 моль
2. Определим количество моль углекислого газа (CO2):
При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л.
Количество моль CO2 = объем / 22,4 л/моль = 5,6 л / 22,4 л/моль = 0,25 моль
3. Реакция между углекислым газом и гидроксидом кальция:
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O
По уравнению реакции 1 моль CO2 реагирует с 1 моль Ca(OH)2. У нас есть 0,15 моль Ca(OH)2 и 0,25 моль CO2. Следовательно, гидроксид кальция является лимитирующим реагентом.
Следовательно, количество моль CaCO3, образующегося, будет равно количеству моль Ca(OH)2, то есть 0,15 моль.
4. Найдем массу образующегося осадка (CaCO3):
Молекулярная масса CaCO3 = 40 (Ca) + 12 (C) + 3 × 16 (O) = 40 + 12 + 48 = 100 г/моль
Масса CaCO3 = количество моль × молекулярная масса = 0,15 моль × 100 г/моль = 15 г
Ответ:
Масса осадка, образующегося при реакции, составляет 15 г.