Для решения данной задачи нам сначала нужно понять, какие химические реакции происходят при взаимодействии гидроксида кальция (Ca(OH)₂) и оксида углерода (CO₂).
Шаг 1: Определим реакцию
Гидроксид кальция реагирует с оксидом углерода, образуя карбонат кальция и воду. Реакция можно записать так:
\[ Ca(OH)_2 + CO_2 \rightarrow CaCO_3 + H_2O \]
Шаг 2: Найдем количество вещества гидроксида кальция
Для этого используем формулу:
\[ n = \frac{m}{M} \]
где:
- \( n \) — количество вещества (в молях),
- \( m \) — масса вещества (в граммах),
- \( M \) — молярная масса вещества (в граммах на моль).
Расчет молярной массы гидроксида кальция (Ca(OH)₂)
- Молярная масса кальция (Ca) = 40 г/моль
- Молярная масса кислорода (O) = 16 г/моль
- Молярная масса водорода (H) = 1 г/моль
Молярная масса Ca(OH)₂:
\[ M = 40 + 2 \times (16 + 1) = 40 + 2 \times 17 = 40 + 34 = 74 \text{ г/моль} \]
Теперь найдём количество вещества Ca(OH)₂:
\[ n_{Ca(OH)_2} = \frac{148 \text{ г}}{74 \text{ г/моль}} = 2 \text{ моль} \]
Шаг 3: Найдем количество оксида углерода
Согласно уравнению реакции, 1 моль гидроксида кальция реагирует с 1 моль оксида углерода. Поэтому:
\[ n_{CO_2} = n_{Ca(OH)_2} = 2 \text{ моль} \]
Шаг 4: Найдем объем оксида углерода при нормальных условиях
При нормальных условиях (0 °C и 1 атм) 1 моль газа занимает 22.4 литра. Для нахождения объема CO₂ используем формулу:
\[ V = n \times V_m \]
где:
- \( V \) — объем газа (в литрах),
- \( n \) — количество вещества (в молях),
- \( V_m \) — молярный объем газа при нормальных условиях (22.4 л/моль).
Теперь подставим значения:
\[ V_{CO_2} = 2 \text{ моль} \times 22.4 \text{ л/моль} = 44.8 \text{ л} \]
Ответ
При превращении 148 г гидроксида кальция поглотится 44.8 литров оксида углерода (CO₂).