Известняк содержит 90% СаСО3. При нагревании известняк разлагается по уравнению: CaCO3 -> CaO+ CO2 Определите объем (н.у.)

решение задания по химии
 

Добрый день! Я рад выступить в роли вашего учителя и помочь вам разобраться с этим вопросом.

Итак, дано, что известняк содержит 90% СаСО3. Это означает, что 90 г известняка составляет СаСО3, а остальные 10 г – другие вещества, такие как примеси и вода.

Мы должны определить объем (н.у.) – это означает, что нам нужно узнать, какой объем газа СО2 будет выделился при разложении 90 г СаСО3.

Для начала, для решения этой задачи, нам понадобится знать молярную массу СО2, СаСО3 и СаO. Молярная масса – это масса одного моля вещества.

Теперь, для расчета объема газа, нам нужно знать, сколько молей СО2 будет выделено при разложении 90 г СаСО3.

Давайте проведем расчеты:
1. Найдем молярную массу СаСО3:
Молярная масса Са = 40 г/моль
Молярная масса С = 12 г/моль
Молярная масса О = 16 г/моль
Молярная масса СаСО3 = 40 + 12 + (3 × 16) = 100 г/моль

2. Теперь найдем количество молей СаСО3 в 90 г этого вещества:
Количество молей СаСО3 = масса СаСО3 / молярная масса СаСО3
= 90 г / 100 г/моль
= 0,9 моль

3. По уравнению реакции CaCO3 -> CaO + CO2, видно, что для каждого моля карбоната кальция образуется один моль CO2. Это значит, что количество молей СО2 будет равно 0,9 моль.

4. Далее, чтобы определить объем газа, мы воспользуемся уравнением Менделеева-Клапейрона:
V = nRT / P
где V - объем газа, n - количество молей газа, R - универсальная газовая постоянная (0,0821 атм•л/моль•К), T - температура в Кельвинах, P - давление газа.

5. Наиболее часто давление газа измеряется в атмосферах, поэтому нам нужно знать давление, при котором происходит реакция. Если оно не указано, давайте считать, что при нормальных условиях (н.у.) давление равно 1 атмосфере.

6. Допустим, температура также равна нормальным условиям – 298 Кельвинов.

Теперь, подставляем все значения в уравнение Менделеева-Клапейрона:
V = (0,9 моль × 0,0821 атм•л/моль•К × 298 К) / 1 атм

Проводим расчеты:
V = 22,9498 л

Таким образом, объем газа СО2, выделенного при разложении 90 г известняка, равен примерно 22,95 л (н.у.).

Надеюсь, моё пояснение и решение вопроса были понятны. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь спрашивать!