Номер 6, страница 151 - гдз по химии 9 класс учебник Шиманович, Василевская

6. Рассчитайте объем (н. у.) углекислого газа, который выделится в результате реакции азотной кислоты химическим количеством 3 моль с карбонатом кальция.

Дано:

Химическое количество азотной кислоты $n(HNO_3) = 3$ моль

Найти:

Объем углекислого газа $V(CO_2)$ - ?

Решение:

1. Составим уравнение реакции взаимодействия азотной кислоты ($HNO_3$) с карбонатом кальция ($CaCO_3$). В результате реакции обмена образуются нитрат кальция, вода и углекислый газ.

$2HNO_3 + CaCO_3 \rightarrow Ca(NO_3)_2 + H_2O + CO_2\uparrow$

2. Из уравнения реакции следует, что на 2 моль азотной кислоты выделяется 1 моль углекислого газа. Таким образом, соотношение количеств веществ реагентов и продуктов составляет:

$n(HNO_3) : n(CO_2) = 2 : 1$

3. Найдем количество вещества ($\text{n}$) углекислого газа, которое выделится при реакции 3 моль азотной кислоты. Оно будет в два раза меньше количества вещества азотной кислоты:

$n(CO_2) = \frac{n(HNO_3)}{2} = \frac{3 \text{ моль}}{2} = 1.5 \text{ моль}$

4. Рассчитаем объем углекислого газа при нормальных условиях (н. у.). При нормальных условиях молярный объем любого газа ($V_m$) составляет 22,4 л/моль. Объем газа рассчитывается по формуле:

$V = n \cdot V_m$

Подставим значения и вычислим объем $CO_2$:

$V(CO_2) = 1.5 \text{ моль} \cdot 22.4 \text{ л/моль} = 33.6 \text{ л}$

Ответ: объем выделившегося углекислого газа равен 33,6 л.