Рассчитать, какая масса карбоната кальция подверглась разложению

Предмет: Химия
Раздел: Термохимия (расчёты по термохимическим уравнениям)

Рассмотрим задания по очереди.

Задание 1-3

Условие:
На основании термохимического уравнения разложения карбоната кальция:

CaCO_3 \, (\text{тв.}) \rightarrow CaO \, (\text{тв.}) + CO_2 \, (\text{г.}) \, \quad \Delta H = -157 \, \text{кДж}

Рассчитать, какая масса карбоната кальция подверглась разложению, если в ходе реакции было затрачено:
а) 31,4 кДж;
б) 78,5 кДж;
в) 3140 кДж теплоты.

Решение:

По уравнению видно, что при разложении 1 моля CaCO₃ (молярная масса = 100 г/моль) поглощается 157 кДж теплоты.

То есть: 100 \, \text{г} \rightarrow 157 \, \text{кДж}

Составим пропорции для каждого случая:

а)
x = \frac{100 \cdot 31.4}{157} \approx 20.00 \, \text{г}

б)
x = \frac{100 \cdot 78.5}{157} \approx 50.00 \, \text{г}

в)
x = \frac{100 \cdot 3140}{157} \approx 2000.00 \, \text{г}

Ответ 1-3: а) 20,0 г
б) 50,0 г
в) 2000,0 г

Задание 1-4

Условие:
На основании термохимического уравнения горения фосфора:

4P \, (\text{тв.}) + 5O_2 \rightarrow 2P_2O_5 \, (\text{тв.}) + 3010 \, \text{кДж}

Рассчитать массу сгоревшего фосфора, если в результате реакции выделилось:
а) 75,25 кДж;
б) 301 кДж;
в) 45150 кДж теплоты.

Решение:

Из уравнения видно, что при сгорании 4 моль фосфора (молярная масса P = 31 г/моль, значит 4 моль = 124 г) выделяется 3010 кДж теплоты:

124 \, \text{г} \rightarrow 3010 \, \text{кДж}

Составим пропорции:

а)
x = \frac{124 \cdot 75.25}{3010} \approx 3.10 \, \text{г}

б)
x = \frac{124 \cdot 301}{3010} \approx 12.40 \, \text{г}

в)
x = \frac{124 \cdot 45150}{3010} \approx 1860.00 \, \text{г}

Ответ 1-4: а) 3,10 г
б) 12,40 г
в) 1860,0 г

Если нужно — могу также решить задание 1-5.