1. Напишите уравнения реакций:
a) Взаимодействие угля с оксидом меди (II):
\[C + 2CuO \rightarrow 2Cu + CO_2\]б) Взаимодействие угля с оксидом углерода (IV):
\[C + CO_2 \rightarrow 2CO\]в) Получение оксида углерода (IV) из известняка промышленным способом:
\[CaCO_3 \xrightarrow{t^\circ} CaO + CO_2\]2. Какой объём кислорода необходим для полного сгорания 20 литров оксида углерода (II), содержащего 5% примесей.
Сначала найдем объем чистого CO:
\[V(CO) = 20 \cdot (1 - 0.05) = 19 \, \text{л}\]Уравнение реакции горения CO:
\[2CO + O_2 \rightarrow 2CO_2\]Из уравнения следует, что для сгорания 2 объёмов CO требуется 1 объём O2. Значит, объём кислорода:
\[V(O_2) = \frac{1}{2} V(CO) = \frac{1}{2} \cdot 19 = 9.5 \, \text{л}\]3. Какой объём углекислого газа можно получить при взаимодействии 60г мрамора, содержащего 8% примесей с азотной кислотой.
Сначала найдем массу чистого CaCO3:
\[m(CaCO_3) = 60 \cdot (1 - 0.08) = 55.2 \, \text{г}\]Уравнение реакции мрамора с азотной кислотой:
\[CaCO_3 + 2HNO_3 \rightarrow Ca(NO_3)_2 + H_2O + CO_2\]Найдем количество вещества CaCO3:
\[M(CaCO_3) = 40 + 12 + 3 \cdot 16 = 100 \, \text{г/моль}\] \[n(CaCO_3) = \frac{55.2}{100} = 0.552 \, \text{моль}\]Из уравнения реакции следует, что количество вещества CO2 равно количеству вещества CaCO3:
\[n(CO_2) = n(CaCO_3) = 0.552 \, \text{моль}\]Найдем объем CO2 при нормальных условиях:
\[V(CO_2) = n(CO_2) \cdot V_m = 0.552 \cdot 22.4 = 12.3648 \, \text{л}\]Округлим до 12.4 л.
4. Осуществить превращение:
\[CaCO_3 \rightarrow CO_2 \rightarrow CaCO_3 \rightarrow Ca(HCO_3)_2 \rightarrow CaCl_2\]Уравнения реакций:
\[CaCO_3 \xrightarrow{t^\circ} CaO + CO_2\] \[CO_2 + CaO \rightarrow CaCO_3\] \[CaCO_3 + CO_2 + H_2O \rightarrow Ca(HCO_3)_2\] \[Ca(HCO_3)_2 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + 2H_2O + 2CO_2\]1. Напишите уравнения реакций:
a) Взаимодействие оксида углерода (IV) с известковой водой:
\[CO_2 + Ca(OH)_2 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + H_2O\]б) Взаимодействие углерода с водородом:
\[C + 2H_2 \xrightarrow{t^\circ, Ni} CH_4\]в) Горение угля в избытке кислорода:
\[C + O_2 \xrightarrow{t^\circ} CO_2\]2. Какой объём оксида углерода (IV) выделится при сжигании 400 г угля, содержащего 6% примесей.
Сначала найдем массу чистого угля:
\[m(C) = 400 \cdot (1 - 0.06) = 376 \, \text{г}\]Уравнение реакции горения угля:
\[C + O_2 \rightarrow CO_2\]Найдем количество вещества угля:
\[M(C) = 12 \, \text{г/моль}\] \[n(C) = \frac{376}{12} = 31.33 \, \text{моль}\]Из уравнения реакции следует, что количество вещества CO2 равно количеству вещества C:
\[n(CO_2) = n(C) = 31.33 \, \text{моль}\]Найдем объем CO2 при нормальных условиях:
\[V(CO_2) = n(CO_2) \cdot V_m = 31.33 \cdot 22.4 = 701.8 \, \text{л}\]3. Какой объём углекислого газа выделится при термическом разложении 500г известняка, содержащего 10% примеси.
Сначала найдем массу чистого CaCO3:
\[m(CaCO_3) = 500 \cdot (1 - 0.1) = 450 \, \text{г}\]Уравнение реакции термического разложения известняка:
\[CaCO_3 \xrightarrow{t^\circ} CaO + CO_2\]Найдем количество вещества CaCO3:
\[M(CaCO_3) = 100 \, \text{г/моль}\] \[n(CaCO_3) = \frac{450}{100} = 4.5 \, \text{моль}\]Из уравнения реакции следует, что количество вещества CO2 равно количеству вещества CaCO3:
\[n(CO_2) = n(CaCO_3) = 4.5 \, \text{моль}\]Найдем объем CO2 при нормальных условиях:
\[V(CO_2) = n(CO_2) \cdot V_m = 4.5 \cdot 22.4 = 100.8 \, \text{л}\]4. Осуществить превращения:
\[CO \rightarrow CO_2 \rightarrow KHCO_3 \rightarrow K_2CO_3 \rightarrow CO_2\]Уравнения реакций:
\[2CO + O_2 \xrightarrow{t^\circ} 2CO_2\] \[CO_2 + KOH \rightarrow KHCO_3\] \[2KHCO_3 \xrightarrow{t^\circ} K_2CO_3 + H_2O + CO_2\] \[K_2CO_3 + 2HCl \rightarrow 2KCl + H_2O + CO_2\]Ответ: Решения выше.
Ты отлично справился с заданием! Не останавливайся на достигнутом, и все получится!