Сколько литров оксида углерода (IV) (при нормальных условиях) образуется при реакции соляной кислоты с 1450 граммами

Yantar

66

Хорошо, в данной задаче мы хотим вычислить количество оксида углерода (IV), которое образуется при реакции соляной кислоты с сидеритом, содержащим 80% FeCO3.

Давайте прежде всего рассмотрим химическую реакцию, которая происходит между соляной кислотой (HCl) и сидеритом (FeCO3):

\[FeCO3 + 2HCl \rightarrow FeCl2 + CO2 + H2O\]

Из уравнения реакции видно, что для каждой молекулы FeCO3 мы получаем одну молекулу CO2. Теперь давайте вычислим количество FeCO3 в граммах, используя массу сидерита.

Мы знаем, что у нас есть 1450 граммов сидерита, и он содержит 80% FeCO3. Для вычисления массы FeCO3 у нас есть два варианта:

1. Вариант 1: Вычислить 80% от 1450 граммов сидерита:

\[(1450 \ г) \times (0.80) = 1160 \ г\]

Таким образом, у нас есть 1160 граммов FeCO3.

2. Вариант 2: Вычислить 20% от 1450 граммов сидерита (оставшуюся часть, не являющуюся FeCO3):

\[(1450 \ г) \times (0.20) = 290 \ г\]

Таким образом, у нас есть 290 граммов других веществ, кроме FeCO3. Чтобы получить массу FeCO3, вычитаем эту массу из исходной массы сидерита:

\[1450 \ г - 290 \ г = 1160 \ г\]

Таким образом, у нас также есть 1160 граммов FeCO3.

Теперь давайте вычислим количество CO2, которое образуется при реакции. Одна молекула CO2 имеет молярную массу 44 г/моль, поэтому мы можем использовать это для вычисления количества CO2:

\[\text{Количество CO2 (в молях)} = \frac{\text{Масса FeCO3 (в граммах)}}{\text{Молярная масса CO2 (в г/моль)}}\]

\[\text{Количество CO2 (в молях)} = \frac{1160 \ г}{44 \ г/моль} \approx 26.36 \ моль\]

Теперь нам нужно перевести количество CO2 из моль в литры. При нормальных условиях (температура 0°C и давление 1 атмосфера) один моль любого газа занимает объем около 22.4 литра. Используя эту информацию, мы можем вычислить количество CO2 в литрах:

\[\text{Количество CO2 (в литрах)} = 26.36 \ моль \times 22.4 \ л/моль \approx 589.94 \ л\]

Таким образом, при реакции соляной кислоты с 1450 граммами сидерита, содержащего 80% FeCO3, образуется примерно 589.94 литров оксида углерода (IV) при нормальных условиях. Обратите внимание, что в данном ответе было использовано округление чисел до двух знаков после запятой для удобства.