Молярный объем co2: Какой объем CO2 может прореагировать с Ca(OH)2,если при этом выпадает 50 г. остатка

Задание

Задание

10

1

0

0

Тема

Карбоновые кислоты

Описание

Найти объемную долю

Развернуть задание

В уксусной кислоте растворили 250 г известняка, содержащего 20% примесей, и получили при этом 36,6 л (н.у.) углекислого газа. Какую объемную долю составляет выход углекислого газа от теоретически возможного?

Развернуть задание

Новое решение

Сложность

4 3 2

1

Решение

Лолита

8-12-2016 00:19:11

Дано:
m(известняк) = 250 г
ω(примесей) = 20%
V(CO2) = 33. 6 л
φ вых(CO2) — ?

Решение:
Известняк состоит преимущественно из карбоната кальция CaCO3, значит, уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:

Если массовая доля примесей составляет 20%, значит, массовая доля карбоната кальция равна 80%. По формуле

найдем массу карбоната кальция
m(CaCO3) = (250 г/ 100%) * 80% = 200 г

По формуле

(где ν – количество вещества, m- масса вещества, M- молярная масса вещества) найдем количество вещества карбоната кальция
ν(CaCO3) = 200 г/100 г/моль = 2 моль

По реакции ν(CO2) = ν(CaCO3) = 2 моль

Найдем теоретический объем углекислого газа по формуле

(где ν – количество вещества, V – объём газа, Vm – молярный объем)
V теор(CO2) = 2 моль * 22,4 л/моль = 44,8 л

Найдем объемную долю выхода φвых CO2 по формуле

φ вых(CO2) = (33,6 л/ 44,8 л) * 100% = 75%

Ответ: 75%

Лолита

8-12-2016 00:19:11

Дано:
m(известняк) = 250 г
ω(примесей) = 20%
V(CO2) = 33. 6 л
φ вых(CO2) — ?

Решение:
Известняк состоит преимущественно из карбоната кальция CaCO3, значит, уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:

Если массовая доля примесей составляет 20%, значит, массовая доля карбоната кальция равна 80%. По формуле

найдем массу карбоната кальция

m(CaCO3) = (250 г/ 100%) * 80% = 200 г

По формуле

(где ν – количество вещества, m- масса вещества, M- молярная масса вещества) найдем количество вещества карбоната кальция
ν(CaCO3) = 200 г/100 г/моль = 2 моль

По реакции ν(CO2) = ν(CaCO3) = 2 моль

Найдем теоретический объем углекислого газа по формуле

(где ν – количество вещества, V – объём газа, Vm – молярный объем)
V теор(CO2) = 2 моль * 22,4 л/моль = 44,8 л

Найдем объемную долю выхода φвых CO2 по формуле

φ вых(CO2) = (33,6 л/ 44,8 л) * 100% = 75%

Ответ: 75%

Задачи к разделу Основные понятия и законы химии

Здесь собраны примеры задач с решениями на нахождение молекулярной формулы вещества, эквивалента, парциального давления и другие задачи. Теоретическую часть вы найдете в разделе Основные понятия и законы химии.

Задача 1. Какой объем (н.у.) занимает 5∙10^-3 кг углекислого газа?

Показать решение »

Решение.

Найдем молекулярную массу СО₂:

Mr(CO₂)= 12+2∙16=44 г.

Tакже нам известен молярный объем газа, который равен 22,4 м³.

Составим следующую пропорцию:

44 кг СО₂ занимает объем 22,4 м³

5∙10^-3 кг СО₂ занимает объем – х

откуда х=(5∙10^-3∙22,4)/44=2,5∙10^-3 м³

Таким образом, 5∙10^-3 кг углекислого газа занимает объем равный 2,5∙10^-3 м³.

Задача 2. Определить массу 0,9∙10^-3 м³ кислорода при 21 °С и давлении 96000 Па, если масса 10^-3 м³ кислорода равна 1,5∙10^-3 кг при нормальных условиях.

Показать решение »

Решение:

Найдем температуру в Кельвинах Т=273+21=294 К;

Найдем объем газа, приведенный к  н. у. по формуле

P₁V₁ / T₁ = P₂V₂ / T_2;

V₁= T₁P₂V₂/ T₂P₁=(273∙96000∙0.9∙10^-3)/(294∙101325)=0.8∙10^-3 м³

Теперь рассчитаем массу вычисленного объема:

10^-3 м³ кислорода имеют массу равную 1,5∙10^-3 кг

0,8∙10^-3 м³ кислорода имеют массу равную х

х = 0,8∙10^-3∙1,5∙10^-3/10^-3=1,2∙10^-3 кг

Таким образом, 0,8∙10^-3 м³ кислорода имеют массу равную 1,2∙10^-3 кг.

Задача 3. Рассчитайте объем атома железа, если его плотность равна 7900 кг/ м³

Показать решение »

Решение:

Найдем молярный объем железа (M(Fe)=56 г.)

V=n/ρ=56/7900=7,1∙10^-3 м³

Условно примем, что атомы имеют форму шара и в кристалле касаются друг друга, то истинный объем будет составлять только 74% от общего объема:

V=0,071∙0,74=5,25∙10^-3 м³

Тогда объем одно атома железа будет равен:

V_А=5,25∙10^-3/6,02∙10²⁶=8,7∙10^-30 м³

Задача 4.  Определить массу молекулы газа, если масса 10^-3 м³ газа, при н.у., равна 0,3810^-3 кг.

Показать решение »

Решение:

Число молекул 1 кмоль любого вещества равна числу Авогадро (6,02*10²⁶ ), поэтому для начала определим 1 кмоль газа:

10^-3 м³ газа имеют массу равную 0,3810^-3 кг

22,4 м³ газа имеют массу равную — х

х=22,4∙0,3810^-3/10^-3=7,6 кг,

Далее определяем массу молекулы газа:

m=7,6/6,02∙10²⁶=1,26∙10^-26 кг.

Задача 5. Рассчитайте молярную массу эквивалента металла, если при соединении 7,2 г. металла с хлором было получено 28,2 г. соли. Молярная масса эквивалента хлора равна 35,45 г/моль

Показать решение »

Решение:

Согласно закону эквивалента отношение массы металла и соли должно быть равно отношению их молярных масс эквивалентов. Обозначим молярную массу эквивалента металла через х, тогда:

7,2/28,2=х/(х+35,45)

Решая уравнение, находим, что х=12,15 г/моль.

Таким образом, молярная масса эквивалента металла М_экв=12,15 г/моль.

Задача 6. Определение молярной массы эквивалента сложных веществ в реакциях обмена

Определите молярные массы эквивалентов H₂SO₄ в следующих реакциях:

А) H₂SO₄+2KOH = K₂SO₄+2H₂O

Б) H₂SO₄+KOH = KHSO₄+H₂O

Показать решение »

Решение: Значение эквивалента вещества зависит от того, в какой именно реакции оно участвует.

В реакции А) 1 моль H₂SO₄ взаимодействует с 2 моль KOH, а эквивалент H₂SO₄ с 2 эквивалентами KOH. Молярная масса эквивалента KOH равна его молекулярной массе, следовательно, молярная масса эквивалента H₂SO₄ равна половине ее молекулярной массы:

М_экв=98/2=49 г/моль

В реакции Б) 1 моль H₂SO₄ взаимодействует с 1 моль KOH, а эквивалент H₂SO₄ с 1 эквивалентами KOH. Молярная масса эквивалента KOH равна его молекулярной массе, следовательно, молярная масса эквивалента H₂SO₄ равна ее молекулярной массе: 98 г/моль.

Задача 7. Рассчитайте молярную массу эквивалента кислоты, если на нейтрализацию 9 г. ее израсходовано 8 г. гидроксида натрия.

Показать решение »

Решение:

Молярная масса эквивалента гидроксида натрия равна его молекулярной массе М_экв=40 г/моль.

Вещества взаимодействуют между собой в массах, пропорциональных из молярным  массам  эквивалента, т.е.:

Обозначим молярную массу эквивалента кислоты – х, тогда

9/8=х/40

х=45 г/моль

Таким образом , молярная масса эквивалента кислоты М_экв=45 г/моль.

Задача 8. Найдите молекулярную формулу вещества, если относительная плотность паров этого вещества по водороду равна 67,5, а массовые доли элементов  (%) в веществе следующие: серы – 23,7, кислорода – 23,7, хлора – 52.

Показать решение »

Решение:

Формулу искомого соединения можно представить как S_xO_yCl_z. Найдем соотношение между числом атомов S_, O_, Cl делением его содержания на его атомную массу:

x:y:z = 23,7/32 : 23,7/16 : 52/35,5 = 0,74 : 1,48 : 1,46

Делим все полученные соотношения на наименьшее, получаем:

x:y:z =1:2:2

Простейшая формула вещества SO₂Cl₂

Его молекулярная масса равна

Mr = 32+16∙2+35,5∙2 = 135 г.

Теперь найдем молекулярную массу вещества по плотности паров этого вещества по водороду:

Mr = 2D_h3= 2∙67,5 = 135 г.

Следовательно, истинная формула вещества совпадает с простейшей: SO₂Cl₂

Задача 9. Рассчитайте молекулярную массу газа, если 7∙10^-3 кг. его при 20°С и 0,253∙10⁵ Па занимают объем 22,18∙10^-3 м³

Показать решение »

Решение:

В данном случае, вычислить молярную массу газа можно, используя уравнение Клапейрона – Менделеева:

pV = nRT = (m/M)RT;

R=8,3144∙10³ Дж/моль∙К

Т=273+20=293 К

М=mRT/pV=7∙10^-3∙8,3144∙10³293/(0,253∙10^5∙22,18∙10^-3)=30,35 г/моль

Молярная масса газа равна 30,35 г/моль

Задача 10. При 0°С в сосуде объемом 14∙10^-3 м³ содержится 0,8∙10^-3 кг водорода и  6,3∙10^-3 кг азота. Определите парциальное давление азота и общее давление смеси.

Показать решение »

Решение:

Найдем количества вещества водорода и азота:

n=m/Mn(H₂)=0,8∙10^-3/2=0,4∙10^-3моль

n(N₂)= 6,3∙10^-3/28=0,225∙10^-3моль

Далее, с помощью уравнения Клапейрона – Менделеева, найдем парциальное давление каждого газа в смеси:

pV = nRT = (m/M)RT;

p = nRT/V;

p(H₂)=n(H₂)

RT/V=0,4∙10^-3∙8,3144*10^3∙273/14∙10^-3=64,85∙10³ Па

p(N₂)= n(N₂)

RT/V=0,225∙10^-3∙8,3144∙10^3∙273/14∙10^-3=36,479∙10³ Па

p_общ=p(H₂)+p(N₂)= 64,85∙10³+36,479∙10³=101329 Па

Задача 11. Газовая смесь составлена из 5∙10^-3 м³ метана под давлением 96000 Па, 2∙10^-3 м³ водорода под давлением 84000 Па и 3∙10^-3 м³ диоксида углерода под давлением 109000 Па. Объем смеси 8∙10^-3 м³. Определите парциальные давления газов в смеси и общее давление смеси.

Показать решение »

Решение:

Сначала найдем парциальное давление каждого из газов:

p(CH₄)=P(CH₄)∙V(CH₄)/V_общ=96000∙5∙10^-3/8∙10^-3=60000 Па

p(H₂)=P(H₂)∙V(H₂)/V_общ=84000∙2∙10^-3/8∙10^-3=21000 Па

p(CО₂)=P(CО₂)∙V(CО₂)/V_общ=109000∙3∙10^-3/8∙10^-3=40875 Па

Общее давление:

p_общ= p(CH₄)+ p(H₂)+ p(CО₂)= 60000+21000+40875=121875 Па

Задача 12.Газовая смесь состоит из оксида и диоксида азота. Вычислите парциальные давления газов в смеси, если объемные доли газов соответственно равны (%) 37,5 и 62,5. Общее давление газовой смеси 106640 Па.

Показать решение »

Решение:

Парциальное давление газа в смеси равно произведению общего давления на его объемную долю в смеси:

p(NO)= p_общ∙φ_NO=106640∙0,375=39990 Па

p(NO₂)= p_общ∙φ_NO2=106640∙0,625=66650 Па

Категории Основные понятия и законы химии

расчет объема СО2 | Wyzant Спросите эксперта

Химия Органическая химия

Светра Р.

спросил 12.06.20

чему равен объем углекислого газа, образовавшегося при ст. ст. при полном сгорании на воздухе 2,15 г жидкого гексана. (H=1, C=12, 1 моль газа занимает объем 22,4 дм3 при ст.т.)

Подписаться І 2

Подробнее

Отчет

2 ответа от опытных наставников

Лучший Новейшие Самый старый

Автор: Лучшие новыеСамые старые

Фрэнк М. ответил 13.06.20

Репетитор

4.9 (935)

Доступное и качественное обучение химии и алгебре

Об этом репетиторе ›

Об этом репетиторе ›

22,4 дм ³ =22,4 л, молярный объем газа при СТП. 6 H ₁₄ + 19O ₂ —> 12CO ₂ + 14H ₂ O. 2,15 г гексана = 2,15 г/86 г/моль = 0,025 моль гексана.

0,025 моль гексана X 12 моль CO ₂ /2 моль C ₆ h24=0,15 моль CO _2. При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л (22,4 дм ³ ). 0,15 моль X 22,4 дм ³ /моль = 3,36 дм ³ .

Голосовать за 0 голос против

Подробнее

Отчет

Дж. Р. С. ответил 13.06.20

Репетитор

5,0 (139)

к.т.н. Профессор университета со стажем репетиторства более 10 лет

Об этом репетиторе ›

Об этом репетиторе ›

Сначала надо написать правильно составленное уравнение протекающей реакции:

2C6h24 + 19O2 ==> 12CO2 + 14h3O … сбалансированное уравнение полного сгорания гексана

Далее находим моли сгоревшего гексана, а затем моли СО2.

моль гексана = 2,15 г гексана x 1 моль гексана/86 г = 0,025 моль гексана

моль СО2 = 0,025 моль гексана x 12 моль СО2/2 моль гексана = 0,15 моль СО2

Наконец, находим объем СО2, используя тот факт, что при нормальных условиях 1 моль газа = 22,4 дм ³ .

0,15 моль CO2 x 22,4 дм ³ /моль = 3,36 дм ³

Голосовать за 0 голос против

Подробнее

Отчет

Все еще ищете помощь? Получите правильный ответ, быстро.

Задайте вопрос бесплатно

Получите бесплатный ответ на быстрый вопрос.
Ответы на большинство вопросов в течение 4 часов.

ИЛИ

Найдите онлайн-репетитора сейчас

Выберите эксперта и встретьтесь онлайн. Никаких пакетов или подписок, платите только за то время, которое вам нужно.

Парциальный молярный объем углекислого газа в парциальном расплаве перидотита при высоком давлении

%PDF-1.7 % 1 0 объект > эндообъект 2 0 объект >поток 2019-03-05T17:14:30-08:002019-03-05T17:14:30-08:002019-03-05T17:14:30-08:00Заявитель ПриложениеPDF Pro 5.5uuid:8c1f94c5-aaf5-11b2-0a00- 782dad000000uuid:8c1fb5da-aaf5-11b2-0a00-1033a3f1fd7fapplication/pdf

Парциальный молярный объем углекислого газа в парциальном расплаве перидотита при высоком давлении

Prince 9.