Отлично! Давайте разберёмся с вашими вопросами по порядку.
- Для превращения карбоната кальция (CaCO3) с соляной кислотой (HCl) в хлорид кальция (CaCl2) и углекислый газ (CO2) вы можете наблюдать следующую реакцию:
Молекулярное уравнение:
[ \text{CaCO}_3(s) + 2 \text{HCl}(aq) \rightarrow \text{CaCl}_2(aq) + \text{CO}_2(g) + \text{H}_2\text{O}(l) ]
Ионное уравнение:
Разделим реакцию на ионы:
[ \text{Ca}^{2+}(aq) + \text{CO}_3^{2-}(s) + 2\text{H}^+(aq) + 2\text{Cl}^-(aq) \rightarrow \text{Ca}^{2+}(aq) + 2\text{Cl}^-(aq) + \text{CO}_2(g) + \text{H}_2\text{O}(l) ]
Теперь уберём ионы, которые не участвуют в реакции (пассивные ионы):
Сокращённое ионное уравнение:
[ \text{CO}_3^{2-}(s) + 2\text{H}^+(aq) \rightarrow \text{CO}_2(g) + \text{H}_2\text{O}(l) ]
- Теперь давайте посчитаем объём сернистого газа (SO2), который вступил в реакцию с раствором гидроксида натрия (NaOH).
Первый шаг — найдём массу гидроксида натрия в растворе. У нас есть 80 г раствора с массовой долей NaOH 4%. Масса NaOH:
[
\text{Масса NaOH} = 80 , \text{г} \times 0.04 = 3.2 , \text{г}
]
Следующим шагом найдем количество моль NaOH:
[
\text{Молярная масса NaOH} \approx 40 , \text{г/моль}
]
[
n(\text{NaOH}) = \frac{3.2 , \text{г}}{40 , \text{г/моль}} = 0.08 , \text{моль}
]
Сернистый газ реагирует с гидроксидом натрия по уравнению:
[
\text{SO}_2(g) + 2 \text{NaOH}(aq) \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_3(aq) + \text{H}_2\text{O}(l)
]
Из уравнения видно, что на 1 моль SO2 требуется 2 моля NaOH. Таким образом, количество моль SO2, вошедшего в реакцию:
[
n(\text{SO}_2) = \frac{0.08 , \text{моль NaOH}}{2} = 0.04 , \text{моль}
]
Теперь найдем объём SO2 при стандартных условиях (при 0°C и 1 атм давление 1 моль газа занимает 22.4 л):
[
V(\text{SO}_2) = n \times 22.4 , \text{л/моль} = 0.04 , \text{моль} \times 22.4 , \text{л/моль} = 0.896 , \text{л}
]
Таким образом, объём сернистого газа, который вступил в реакцию, составляет примерно 0.896 л.
Если у вас есть дополнительные вопросы, не стесняйтесь обращаться!
