Масса CaCO3 = 300 г * 0.75 = 225 г
Молярная масса CaCO3 = 40.08 г/моль (Ca) + 12.01 г/моль (C) + 3 * 16.00 г/моль (O) = 100.08 г/моль
Моль CaCO3 = 225 г / 100.08 г/моль = 2.25 моль
CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + H2O + CO2
Из уравнения видно, что при реакции 1 моль CaCO3 выделяется 1 моль CO2
Выделено CO2 = 2.25 моль * 0.90 = 2.025 моль
V = nRT/P
гдеV - объем газа,n - количество молей газа,R - универсальная газовая постоянная (8.31 м3Па/(мольK)),T - температура в Кельвинах,P - давление.
Для удобства расчетов будем использовать стандартные условия:T = 273 KP = 101.3 кПа
V = 2.025 моль 8.31 м3Па/(мольK) 273 K / 101.3 кПа = 46.6 л
Ответ: объем выделившегося газа составляет 46.6 л.
Масса CaCO3 = 300 г * 0.75 = 225 г
Теперь найдем количество моль CaCO3:Молярная масса CaCO3 = 40.08 г/моль (Ca) + 12.01 г/моль (C) + 3 * 16.00 г/моль (O) = 100.08 г/моль
Моль CaCO3 = 225 г / 100.08 г/моль = 2.25 моль
Рассмотрим уравнение реакции между CaCO3 и HCl:CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + H2O + CO2
Из уравнения видно, что при реакции 1 моль CaCO3 выделяется 1 моль CO2
Так как выход реакции составляет 90%, выделилось CO2:Выделено CO2 = 2.25 моль * 0.90 = 2.025 моль
Теперь найдем объем выделившегося газа, используя уравнение состояния идеального газа:V = nRT/P
где
V - объем газа,
n - количество молей газа,
R - универсальная газовая постоянная (8.31 м3Па/(мольK)),
T - температура в Кельвинах,
P - давление.
Для удобства расчетов будем использовать стандартные условия:
T = 273 K
P = 101.3 кПа
V = 2.025 моль 8.31 м3Па/(мольK) 273 K / 101.3 кПа = 46.6 л
Ответ: объем выделившегося газа составляет 46.6 л.