Ποιος όγκος αερίου υδρογόνου παράγεται στο STP καθώς το θειικό οξύ αντιδρά με 120 g στερεό μεταλλικό ασβέστιο σε αντίδραση μιας αντικατάστασης;
1. Γράψτε την ισορροπημένη χημική εξίσωση:
Η αντίδραση μεταξύ του θειικού οξέος (H₂so₄) και του ασβεστίου (CA) είναι μια αντίδραση μιας αντικατάστασης που παράγει θειικό ασβέστιο (CASO₄) και αέριο υδρογόνου (H₂):
Ca (s) + h₂so₄ (aq) → caso₄ (aq) + h₂ (g)
Η εξίσωση είναι ήδη ισορροπημένη.
2. Υπολογίστε τα γραμμομόρια ασβεστίου:
* Μοριακή μάζα CA =40,08 g/mol
* Moles ca =μάζα / μοριακή μάζα =120 g / 40,08 g / mol =2,99 mol
3. Προσδιορίστε την αναλογία mole:
Από την ισορροπημένη εξίσωση, βλέπουμε ότι 1 mole της CA αντιδρά για να παράγει 1 mole του H₂.
4. Υπολογίστε τα γραμμομόρια αερίου υδρογόνου:
Δεδομένου ότι η αναλογία mole είναι 1:1, θα παράγουμε 2,99 moles του Η.
5. Υπολογίστε τον όγκο του αερίου υδρογόνου στο STP:
* Στο STP (τυπική θερμοκρασία και πίεση:0 ° C και 1 atm), 1 mole οποιουδήποτε ιδανικού αερίου καταλαμβάνει 22,4 L.
* Όγκος H₂ =Moles του H₂ * Μοριακός όγκος στο STP =2,99 mol * 22,4 L/mol = 67,0 l
Επομένως, 67,0 λίτρα αερίου υδρογόνου θα παραχθούν σε STP όταν 120 g ασβεστίου αντιδρά με θειικό οξύ.