Определите объём газа, полученного - задачи и примеры
Определите объем газа который образуется при взаимодействии карбоната калия с 120 г 30% азотной кислоты
K2CO3+2HNO3 = 2KNO3+H2O+CO2
m(HNO3)=120•0,3 = 36 г
nHNO3 = m:M = 36:63 = 0,5моль
n(CO2)=0,5:2 = 0,25 моль
V(CO2)=0,25•22,4 = 5,6л
Ответ:5,6 л
К2СО3+2HNO3 = 2KNO3+H2O+CO2
mв-ва(HNO3)=(w(HNO3)*m-ра(HNO3))/100%=30%*120г/100%=36г
n(HNO3)=m/M = 36г/(16*3+14+1) г/моль=36/63 = 0,6моль
n(HNO3):n(CO2)=2:1
n(CO2)=0,3моль
V(СО2) при н.у. =n*Vмолярный = 0,3моль*22,4л/моль=6,72л
Ответ: 6,72л
1) Какой объем газа выделится при взаимодействии 120г известняка, содержащего 20% примесей, с избытком соляной кислоты?
2) При взаимодействии магния с раствором серной кислоты получили соль массой 5,5г. Определите выход продукта реакции(%).
Mg + H2SO4 => MgSO4 + H2↑
n (Mg) = 1,2 г / 24 г/соль = 0,05 моль
n (H2SO4) = 5,5 г / 98 г/соль = 0,056 соль.
Магний в недостатке, расчет ведем по нему:
n (H2) = n (Mg) = 0,05 соль
V(H2) = 0,05 соль*22,4 л/соль = 1,12 л
23. Какой объем газа (н.у.) выделится, если к 10 г 2 %- ного раствора карбоната натрия, прилить соляную кислоту?
Дано:
m(p-pa Na2CO3) = 10 г
ω(Na2CO3) = 2% или 0,02
Найти:
V(CO2) =?
Решение.
m(Na2CO3) = 10 г*0,02 = 0,2 г
M(Na2CO3) = 106 г/моль
0.2 г х л
Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2
n= 1 моль 1 моль
106 г/моль 22,4 л/моль
106 г 22,4 л
0,2:106 = х:22,4
х=V(CO2) = 0.042 л
Ответ: 0,042 л = 42 мл
К раствору соляной кислоты ( HCl) массой 29,2г и массовой долей 5%, добавили MgS. Выделился газ, найти объем газа
2HCl + MgS - MgCl2 + H2S (газ
M HCl = 1 + 35 = 36
m 2HCl = 2*36 = 72
M H2S = 1 *2 + 32 = 34
116.8 г расствора - 100%
х г-10%
х = 116.8 * 100 : 10
х = 11.68г HCl содержится в расстворе
72г HCl образуют 34 г H2S
11.68 г HCl -x
x = 11.68 * 34 : 72
х = 5.52 г H2S
34г (1 моль газа -22.4 л
5.52г -х
х = 5.52 * 22.4 : 34
х = 3.64л
Ответ: 3.64 л газа
Какой объём газа н.у. выделится при соединении 150 г 30%-ного раствора соляной кислоты со 150 г 30%-ного раствора карбоната натрия?
150г 150г Хл
2HCl + Na₂CO₃ = 2NaCl + CO₂ + H₂O
M(2HCl) = 73 г/моль
M(Na₂CO₃) = 106 г/моль
Vm(CO₂) = 22,4 л/моль
150 - 100%
Z - 30% Z = ( 150 * 30 ) / 100 = 45 г - безводной HCl
т.к. Данные растворов для Na₂CO₃ и HCl совпат, то масса безводной соли Na₂CO₃ = 45 г
т.к. Нам известны два исходный вещества, то нужно определить какое вещество находится в избытке, а какое в недостатке. Для этого разделим полученные(безводные массы веществ на их малярные массы ( m / M )
45 / 73 = 0,62 - избыток вещества
45 / 106 = 0,42 - недостаток вещества
Значит объём водорода будем считать по веществу в недостатке.
Почему именно считают по веществу в недостатке? Потому что для проведения реакции не возможно с огромной точностью отмерить нужное количество веществ (всегда какого-нибудь вещества капнут в пробирку больше чем нужно следовательно в процессе реакции одного вещества окажется больше чем нужно, по этому оно будет в недостатке.
Например если бы мы взяли 10 мл раствора HCl и 2 л
раствора Na₂CO₃ то, понятно что после того как реакция закончится у нас еще останется большое количество не затраченого раствора Na₂CO₃ отсюда и мы не можем использовать избыток вещества для расчётов.
45 / 106 = X / 22,4 Х = ( 45 * 22,4 ) / 106 = 9,51 л - выделилось водорода
Вычислите объём газа, который выделяется при нагревании 73 г концентрированной соляной кислоты с оксидом марганца (IV). Вычислите массу образовавшейся соли
4HCl + MnO2 = Cl2 + MnCl2 + 2H2O
M(HCl)=36.5
моль(HCl)=73/36.5 = 2
сначала газ
пропорция
2/1 = x/1
x = 2
2*22.4 = 44.8
V(Cl2)=44.8
теперь соль
пропорция та же
2/1 = x/1
x = 2
M(MnCl2)=55+35.5*2 = 126
126*2 = 252
m(MnCl2)=252 грамма