Номер 4, страница 89 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян, Остроумов

§ 20. Расчёты по химическим уравнениям. Глава 2. Важнейшие представители неорганических веществ. Количественные отношения в химии - номер 4, страница 89.

4. Не производя письменных вычислений, укажите, какой объём углекислого газа и какое количество вещества негашёной извести CaO образуется при обжиге 2 моль карбоната кальция. Уравнение реакции:

$CaCO_3 \overset{t}{=} CaO + CO_2 \uparrow$

Дано:

Количество вещества карбоната кальция, $n(CaCO_3) = 2$ моль.
Уравнение реакции: $CaCO_3 \xrightarrow{t} CaO + CO_2$

Найти:

Объём углекислого газа, $V(CO_2)$ - ?
Количество вещества оксида кальция, $n(CaO)$ - ?

Решение:

Задачу можно решить, проанализировав уравнение химической реакции. Уравнение термического разложения карбоната кальция выглядит следующим образом: $CaCO_3 \xrightarrow{t} CaO + CO_2$

Из уравнения видно, что стехиометрические коэффициенты перед всеми веществами равны 1. Это означает, что при разложении 1 моль карбоната кальция ($CaCO_3$) образуется 1 моль оксида кальция ($CaO$) и 1 моль углекислого газа ($CO_2$). Таким образом, соотношение количеств веществ реагента и продуктов составляет: $n(CaCO_3) : n(CaO) : n(CO_2) = 1 : 1 : 1$

По условию, для реакции взяли 2 моль карбоната кальция. Исходя из стехиометрического соотношения, количество вещества образовавшегося оксида кальция (негашёной извести) будет равно количеству вещества исходного карбоната кальция: $n(CaO) = n(CaCO_3) = 2$ моль.

Аналогично, количество вещества углекислого газа также равно 2 моль: $n(CO_2) = n(CaCO_3) = 2$ моль.

Для нахождения объёма углекислого газа воспользуемся понятием молярного объёма газа. При нормальных условиях (н.у.) молярный объём любого газа составляет $V_m = 22,4$ л/моль. Объём газа рассчитывается по формуле: $V = n \times V_m$

Подставим значение количества вещества $CO_2$: $V(CO_2) = 2 \text{ моль} \times 22,4 \text{ л/моль} = 44,8$ л.

Ответ: образуется 44,8 л углекислого газа (при н.у.) и 2 моль негашёной извести CaO.