Чтобы решить задачу о том, сколько литров углекислого газа (CO₂) получится при разложении 1 кг известняка (CaCO₃), нужно сначала рассмотреть химическую реакцию, проходящую при разложении известняка.
1. Химическая реакция
Процесс разложения известняка можно выразить следующей химической реакцией:
[ \text{CaCO}_3 (s) \rightarrow \text{CaO} (s) + \text{CO}_2 (g) ]
Это означает, что один моль кальций карбоната (CaCO₃) разлагается на один моль оксида кальция (CaO) и один моль углекислого газа (CO₂).
2. Молярная масса
Теперь нам нужно найти молярную массу кальций карбоната (CaCO₃):
- Молярная масса Ca (кальций) = 40 г/моль
- Молярная масса C (углерод) = 12 г/моль
- Молярная масса O (кислород) = 16 г/моль × 3 (из-за трёх атомов кислорода)
Теперь складываем:
[
\text{M(CaCO}_3\text{)} = 40 , \text{г/моль} + 12 , \text{г/моль} + 48 , \text{г/моль} = 100 , \text{г/моль}
]
3. Количество моль в 1 кг CaCO₃
1 кг = 1000 г, поэтому:
[
\text{Количество моль} = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}} = \frac{1000 , \text{г}}{100 , \text{г/моль}} = 10 , \text{моль}
]
4. Объём углекислого газа
Согласно уравнению реакции, из 1 моля CaCO₃ получается 1 моль CO₂. То есть, из 10 моль CaCO₃ получится 10 моль CO₂.
При нормальных условиях (0°C и 1 атм) 1 моль газа занимает объём 22,4 литра.
Таким образом, объём углекислого газа будет:
[
\text{Объём CO}_2 = 10 , \text{моль} \times 22,4 , \text{л/моль} = 224 , \text{л}
]
Ответ
При разложении 1 кг известняка (CaCO₃) получится 224 литра углекислого газа (CO₂).