При обработке избытком гидроксида кальция хлоридом аммония было получено 66,6 г хлорида кальция. Определите: а) объем

Шмель_2396

56

Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать законы сохранения массы и условия стехиометрической реакции между гидроксидом кальция (Ca(OH)2) и хлоридом аммония (NH4Cl).

1. Находим молярную массу гидроксида кальция (Ca(OH)2) и хлорида кальция (CaCl2). Молярная масса Ca(OH)2 равна 74,1 г/моль, а молярная масса CaCl2 равна 110,98 г/моль.

2. Теперь рассчитаем мольный эквивалент CaCl2. Используя молярную массу CaCl2, мы можем найти количество вещества (в молях) CaCl2, соответствующее 66,6 г CaCl2.
Мольный эквивалент CaCl2 = масса CaCl2 / молярная масса CaCl2 = 66,6 г / 110,98 г/моль ≈ 0,599 моль CaCl2.

3. Исходя из сбалансированного уравнения реакции между Ca(OH)2 и NH4Cl, мы знаем, что коэффициент вещества Ca(OH)2 равен 2, а коэффициент вещества CaCl2 равен 1. Это означает, что каждый моль Ca(OH)2 соответствует образованию одного моля CaCl2.

4. Поскольку каждый моль Ca(OH)2 соответствует образованию одного моля CaCl2, мы можем сделать вывод, что количество вещества Ca(OH)2 также равно 0,599 моль.

5. Зная количество вещества Ca(OH)2, мы можем рассчитать его массу.
Масса Ca(OH)2 = количество вещества Ca(OH)2 * молярная масса Ca(OH)2 = 0,599 моль * 74,1 г/моль ≈ 44,4 г.

6. Теперь мы можем рассчитать объем (в нормальных условиях) газа NH3, образующегося в результате реакции, исходя из данных о стехиометрии реакции. По сбалансированному уравнению реакции мы знаем, что соотношение между молями Ca(OH)2 и NH3 составляет 1 к 2.

7. Количество вещества NH3, образующегося в результате реакции, будет равно удвоенному количеству вещества Ca(OH)2:
Количество вещества NH3 = 2 * количество вещества Ca(OH)2 = 2 * 0,599 моль ≈ 1,198 моль.

8. Для расчета объема в нормальных условиях мы можем использовать уравнение состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление (в нормальных условиях примерно равно 1 атм), V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная (примерно равна 0,08206 атм * л / моль * К), T - температура (в Кельвинах).

9. Теперь нам нужно преобразовать количество вещества NH3 из моль в литры. Используя уравнение состояния идеального газа, мы можем рассчитать объем NH3:
V = nRT / P = 1,198 моль * 0,08206 атм * л / моль * К * 273 К / 1 атм ≈ 26,9 л.

Таким образом, объем газа NH3, образующегося в результате реакции, составляет около 26,9 л при нормальных условиях (1 атм давление и 273 К температура).