Question

Сколько граммов хлорида кальция будет получено, если 32,0 г карбоната кальция соединить с 15,0 г соляной кислоты? Какое реагент находится в избытке и сколько граммов этого реагента останется после завершения реакции?

Answer 1

CaCO3 + 2HCl --CaCl2 + H2O + CO2

Молярная масса CaCO3 = 100 г/моль

Молярная масса HCl = 36,5 г/моль

Моль CaCO3 = 32 г/100 г/моль = 0,32 моль

Моль HCl = 15 г/36,5 г/моль = 0,4110 моль

Из сбалансированного уравнения следует, что 1 моль CaCO3 вступает в реакцию с 2 молями HCl с образованием по 1 молю CaCl2, воды и CO2.

Следовательно, 0,32 моля CaCO3 вступает в реакцию с (2/1) х 0,32 = 0,64 моля HCl для получения указанных продуктов.

Но для реакции с CaCO3 доступно всего 0,411 моля HCl, и этого недостаточно для этого, и, следовательно, HCl является ограничивающим реагентом.

Однако 0,411 моль HCl может вступать в реакцию с (1/2) х 0,411 = 0,2055 моль CaCO3 с образованием (1/2) х 0,411 = 0,2055 моль каждого из CaCl2, воды и CO2.

CaCO3 превышает (0,32-0,2055) = 0,1145 моль и останется непрореагировавшим после реакции.

Молярная масса CaCl2 = 111 г/моль

Масса полученного CaCl2 = 0,2055 моль х 111 г/моль = 22,81 г

В реакции CaCO3 превышает 0,1145 моль или 0,1145 моль х 100 г/моль = 11,45 г и останется после завершения реакции.