На 220 г карбоната бария содержащего 89% соли подействовали избытком соляной кислоты.Вычислите объем (н.у.) выделившегося газа
Условие:
На 220 г карбоната бария содержащего 89% соли подействовали избытком соляной кислоты.Вычислите объем (н.у.) выделившегося газа
Решение:
Для решения этой задачи необходимо использовать закон пропорций в химии.
Сначала найдем количество карбоната бария в граммах, используя процентное содержание соли:
Масса карбоната бария = 220 г * 0.89 = 195.8 г
Затем рассчитаем количество молей карбоната бария, используя его молярную массу:
Молярная масса карбоната бария (BaCO3) = 137.33 г/моль + 12.01 г/моль + (3 * 16.00 г/моль) = 197.33 г/моль
Количество молей карбоната бария = масса карбоната бария / молярная масса карбоната бария = 195.8 г / 197.33 г/моль ≈ 0.992 моль
Так как соляная кислота реагирует с карбонатом бария по уравнению:
BaCO3 + 2HCl -> BaCl2 + CO2 + H2O
Мы видим, что каждый моль карбоната бария реагирует с двумя молями соляной кислоты, образуя один моль CO2.
Таким образом, количество молей CO2, выделившегося при реакции, равно:
Количество молей CO2 = 0.992 моль * 1 моль CO2 / 1 моль карбоната бария = 0.992 моль
Теперь мы можем использовать идеальный газовый закон, чтобы рассчитать объем выделившегося газа при нормальных условиях (н.у.). При н.у. давление равно 1 атмосфере, а температура равна 273 К.
Идеальный газовый закон: PV = nRT
Где: P - давление газа (в атмосферах) V - объем газа (в литрах) n - количество молей газа R - универсальная газовая постоянная (0.0821 л * атм / (моль * К)) T - температура газа (в К)
Подставим известные значения в уравнение:
1 атм * V = 0.992 моль * 0.0821 л * атм / (моль * К) * 273 К
Раскроем скобки и упростим:
V = (0.992 моль * 0.0821 л * атм / (моль * К) * 273 К) / 1 атм
V ≈ 21.6 л
Таким образом, объем выделившегося газа при нормальных условиях составляет около 21.6 л.