Какую массу оксида кальция и какой объём углекислого газа (н.у.) можно получить при разложении карбоната...

Для решения задачи по разложению карбоната кальция (CaCO₃) с образованием оксида кальция (CaO) и углекислого газа (CO₂), необходимо выполнить несколько шагов.

Химическое уравнение реакции:

[ \text{CaCO}_3 \rightarrow \text{CaO} + \text{CO}_2 ]

Шаг 1: Вычисление молярной массы веществ

1. Молярная масса CaCO₃: [ M(\text{CaCO}_3) = M(\text{Ca}) + M(\text{C}) + 3 \times M(\text{O}) ] [ M(\text{CaCO}_3) = 40.08 + 12.01 + 3 \times 16.00 ] [ M(\text{CaCO}_3) = 40.08 + 12.01 + 48.00 ] [ M(\text{CaCO}_3) = 100.09 \, \text{г/моль} ]

2. Молярная масса CaO: [ M(\text{CaO}) = M(\text{Ca}) + M(\text{O}) ] [ M(\text{CaO}) = 40.08 + 16.00 ] [ M(\text{CaO}) = 56.08 \, \text{г/моль} ]

3. Молярная масса CO₂: [ M(\text{CO}_2) = M(\text{C}) + 2 \times M(\text{O}) ] [ M(\text{CO}_2) = 12.01 + 2 \times 16.00 ] [ M(\text{CO}_2) = 12.01 + 32.00 ] [ M(\text{CO}_2) = 44.01 \, \text{г/моль} ]

Шаг 2: Найти количество молей CaCO₃

[ n(\text{CaCO}_3) = \frac{m(\text{CaCO}_3)}{M(\text{CaCO}_3)} ] [ n(\text{CaCO}_3) = \frac{250 \, \text{г}}{100.09 \, \text{г/моль}} ] [ n(\text{CaCO}_3) \approx 2.498 \, \text{моль} ]

Шаг 3: Найти массу CaO

Согласно уравнению реакции, 1 моль CaCO₃ разлагается с образованием 1 моля CaO: [ n(\text{CaO}) = n(\text{CaCO}_3) ] [ n(\text{CaO}) \approx 2.498 \, \text{моль} ]

Масса CaO: [ m(\text{CaO}) = n(\text{CaO}) \times M(\text{CaO}) ] [ m(\text{CaO}) \approx 2.498 \, \text{моль} \times 56.08 \, \text{г/моль} ] [ m(\text{CaO}) \approx 140.17 \, \text{г} ]

Шаг 4: Найти объём CO₂ (при н.у.)

При нормальных условиях (н.у.), 1 моль газа занимает объём 22.414 литра.

Количество молей CO₂ также равно количеству молей CaCO₃: [ n(\text{CO}_2) = n(\text{CaCO}_3) ] [ n(\text{CO}_2) \approx 2.498 \, \text{моль} ]

Объём CO₂: [ V(\text{CO}_2) = n(\text{CO}_2) \times 22.414 \, \text{л/моль} ] [ V(\text{CO}_2) \approx 2.498 \, \text{моль} \times 22.414 \, \text{л/моль} ] [ V(\text{CO}_2) \approx 56.00 \, \text{л} ]

Ответ:

1. Масса оксида кальция (CaO) ≈ 140.17 г.
2. Объём углекислого газа (CO₂) ≈ 56.00 л (при нормальных условиях).

К сожалению, в данном формате невозможно прикрепить фотографию, но вы можете легко найти структурные формулы и схемы реакции в любом учебнике по химии или на специализированных образовательных веб-сайтах.

Для разложения 1 моль карбоната кальция необходимо 1 моль оксида кальция и 1 моль углекислого газа.

Молярная масса CaCO3 (карбоната кальция) = 40,08 г/моль (Ca) + 12,01 г/моль (C) + 3 х 16,00 г/моль (O) = 100,09 г/моль

Таким образом, 250 г CaCO3 содержат 250 г / 100,09 г/моль = 2,499 моль CaCO3.

Из уравнения реакции видно, что 1 моль CaCO3 дает 1 моль CaO и 1 моль CO2. Значит, при разложении 2,499 моль CaCO3 образуется 2,499 моль CaO и 2,499 моль CO2.

Молярная масса CaO (оксида кальция) = 40,08 г/моль (Ca) + 16,00 г/моль (O) = 56,08 г/моль

Масса оксида кальция, образовавшегося при разложении 250 г CaCO3: 2,499 моль * 56,08 г/моль = 140,13 г

Объем углекислого газа (н.у.) можно рассчитать по уравнению состояния идеального газа: V = nRT/P, где n - количество молей газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура (в Кельвинах), P - давление (стандартное атмосферное давление).

Для углекислого газа (CO2) можно использовать следующие значения: R = 0,0821 латм/(мольК), T = 273 К, P = 1 атм.

Объем углекислого газа: V = 2,499 моль 0,0821 латм/(мольК) 273 К / 1 атм = 55,86 л

Таким образом, при разложении 250 г карбоната кальция можно получить около 140,13 г оксида кальция и 55,86 л углекислого газа (нормальных условиях).

К сожалению, мне не предоставлена возможность прикрепить фотографию к данному ответу.