Рассчитайте массу и объем углекислого газа, выделившегося при действии раствора азотной кислоты на 75 г карбоната кальция

Для решения этой задачи нам потребуется написать уравнение реакции между карбонатом кальция и азотной кислотой, а также использовать понятия молярной массы и молярного объема газов.

1. Уравнение реакции:

CaCO₃ + 2HNO₃ → Ca(NO₃)₂ + H₂O + CO₂

2. Расчет молярной массы карбоната кальция (CaCO₃):

M(CaCO₃) = 40 (Ca) + 12 (C) + 3 * 16 (O) = 100 г/моль

3. Расчет количества вещества карбоната кальция:

n(CaCO₃) = m(CaCO₃) / M(CaCO₃) = 75 г / 100 г/моль = 0.75 моль

4. Определение количества вещества углекислого газа (CO₂):

Согласно уравнению реакции, 1 моль CaCO₃ образует 1 моль CO₂. Следовательно:

n(CO₂) = n(CaCO₃) = 0.75 моль

5. Расчет молярной массы углекислого газа (CO₂):

M(CO₂) = 12 (C) + 2 * 16 (O) = 44 г/моль

6. Расчет массы углекислого газа:

m(CO₂) = n(CO₂) * M(CO₂) = 0.75 моль * 44 г/моль = 33 г

7. Расчет объема углекислого газа:

При нормальных условиях (н.у.), 1 моль любого газа занимает объем 22.4 л (молярный объем). Следовательно:

V(CO₂) = n(CO₂) * Vm = 0.75 моль * 22.4 л/моль = 16.8 л

Ответ: Масса выделившегося углекислого газа составляет 33 г, а его объем при нормальных условиях составляет 16.8 л.