Bine, hai să rezolvăm exercițiile 31 și 33.

Задание 32

Mai întâi, să rezolvăm exercițiul 32.

1. Calculăm masa pură de KClO3:

   • Masa totală de KClO3 impur este de 49 g.

   • Puritatea este de 80%, deci masa pură este: $m_{pur} = 49 \text{ g} \times 0.80 = 39.2 \text{ g}$
     2. Calculăm numărul de moli de KClO3:

   • Masa molară a KClO3 este: $M_{KClO_3} = 39.1 (\text{K}) + 35.5 (\text{Cl}) + 3 \times 16 (\text{O}) = 122.6 \text{ g/mol}$

   • Numărul de moli este: $n_{KClO_3} = \frac{m_{pur}}{M_{KClO_3}} = \frac{39.2 \text{ g}}{122.6 \text{ g/mol}} \approx 0.3197 \text{ mol}$
     3. Calculăm numărul de moli de KCl teoretic:

   • Din ecuația reacției, 2 moli de KClO3 produc 2 moli de KCl. Deci, raportul molar este 1:1.

   • Numărul de moli de KCl teoretic este: $n_{KCl, \text{teoretic}} = n_{KClO_3} = 0.3197 \text{ mol}$
     4. Calculăm numărul de moli de KCl practic (ținând cont de randament):

   • Randamentul reacției este de 75%, deci: $n_{KCl, \text{practic}} = n_{KCl, \text{teoretic}} \times \text{randament} = 0.3197 \text{ mol} \times 0.75 \approx 0.2398 \text{ mol}$
     5. Calculăm masa de KCl obținută:

   • Masa molară a KCl este: $M_{KCl} = 39.1 (\text{K}) + 35.5 (\text{Cl}) = 74.6 \text{ g/mol}$

   • Masa de KCl obținută este: $m_{KCl} = n_{KCl, \text{practic}} \times M_{KCl} = 0.2398 \text{ mol} \times 74.6 \text{ g/mol} \approx 17.89 \text{ g}$

Răspuns: Masa de KCl obținută este de aproximativ 17.89 g.

Задание 33

Acum, să rezolvăm exercițiul 33.

1. Calculăm masa pură de CuCO3:

   • Masa totală de CuCO3 impur este de 620 g.

   • Puritatea este de 90%, deci masa pură este: $m_{pur} = 620 \text{ g} \times 0.90 = 558 \text{ g}$
     2. Calculăm numărul de moli de CuCO3:

   • Masa molară a CuCO3 este: $M_{CuCO_3} = 63.5 (\text{Cu}) + 12 (\text{C}) + 3 \times 16 (\text{O}) = 123.5 \text{ g/mol}$

   • Numărul de moli este: $n_{CuCO_3} = \frac{m_{pur}}{M_{CuCO_3}} = \frac{558 \text{ g}}{123.5 \text{ g/mol}} \approx 4.518 \text{ mol}$
     3. Calculăm numărul de moli de CuO teoretic:

   • Din ecuația reacției, 1 mol de CuCO3 produce 1 mol de CuO. Deci, raportul molar este 1:1.

   • Numărul de moli de CuO teoretic este: $n_{CuO, \text{teoretic}} = n_{CuCO_3} = 4.518 \text{ mol}$
     4. Calculăm numărul de moli de CuO practic (ținând cont de randament):

   • Randamentul reacției este de 80%, deci: $n_{CuO, \text{practic}} = n_{CuO, \text{teoretic}} \times \text{randament} = 4.518 \text{ mol} \times 0.80 \approx 3.614 \text{ mol}$
     5. Calculăm masa de CuO obținută:

   • Masa molară a CuO este: $M_{CuO} = 63.5 (\text{Cu}) + 16 (\text{O}) = 79.5 \text{ g/mol}$

   • Masa de CuO obținută este: $m_{CuO} = n_{CuO, \text{practic}} \times M_{CuO} = 3.614 \text{ mol} \times 79.5 \text{ g/mol} \approx 287.31 \text{ g}$

Răspuns: Masa de CuO obținută este de aproximativ 287.31 g.

Задание 33: Verificarea calculelor

Să verificăm calculele pentru exercițiul 33 pas cu pas:

1. Calculăm masa pură de CuCO3:

   • Masa totală de CuCO3 impur este de 620 g.
   • Puritatea este de 90%, deci masa pură este: $m_{pur} = 620 \text{ g} \times 0.90 = 558 \text{ g}$

   • Această etapă este corectă.
     2. Calculăm numărul de moli de CuCO3:

   • Masa molară a CuCO3 este: $M_{CuCO_3} = 63.5 (\text{Cu}) + 12 (\text{C}) + 3 \times 16 (\text{O}) = 123.5 \text{ g/mol}$

   • Numărul de moli este: $n_{CuCO_3} = \frac{m_{pur}}{M_{CuCO_3}} = \frac{558 \text{ g}}{123.5 \text{ g/mol}} \approx 4.518 \text{ mol}$

   • Această etapă este corectă.
     3. Calculăm numărul de moli de CuO teoretic:

   • Din ecuația reacției, 1 mol de CuCO3 produce 1 mol de CuO. Deci, raportul molar este 1:1.

   • Numărul de moli de CuO teoretic este: $n_{CuO, \text{teoretic}} = n_{CuCO_3} = 4.518 \text{ mol}$

   • Această etapă este corectă.
     4. Calculăm numărul de moli de CuO practic (ținând cont de randament):

   • Randamentul reacției este de 80%, deci: $n_{CuO, \text{practic}} = n_{CuO, \text{teoretic}} \times \text{randament} = 4.518 \text{ mol} \times 0.80 \approx 3.614 \text{ mol}$

   • Această etapă este corectă.
     5. Calculăm masa de CuO obținută:

   • Masa molară a CuO este: $M_{CuO} = 63.5 (\text{Cu}) + 16 (\text{O}) = 79.5 \text{ g/mol}$

   • Masa de CuO obținută este: $m_{CuO} = n_{CuO, \text{practic}} \times M_{CuO} = 3.614 \text{ mol} \times 79.5 \text{ g/mol} \approx 287.31 \text{ g}$
   • Această etapă este corectă.

Concluzie: Toate calculele sunt corecte. Masa de CuO obținută este de aproximativ 287.31 g.

Задание 31

Să rezolvăm exercițiul 31.

a. Scrieți ecuația chimică pentru reacția carbonatului de calciu cu acidul clorhidric.

Reacția dintre carbonatul de calciu ($CaCO_3$) și acidul clorhidric ($HCl$) produce clorură de calciu ($CaCl_2$), apă ($H_2O$) și dioxid de carbon ($CO_2$). Ecuația chimică echilibrată este:

$CaCO_3(s) + 2HCl(aq) \rightarrow CaCl_2(aq) + H_2O(l) + CO_2(g)$

b. Ce masă de acid clorhidric poate reacționa cu carbonatul de calciu dintr-un comprimat?

1. Calculăm masa de carbonat de calciu dintr-un comprimat:

   • Un comprimat conține 500 mg de carbonat de calciu, adică 0.5 g.
     2. Calculăm numărul de moli de carbonat de calciu:

   • Masa molară a $CaCO_3$ este: $M_{CaCO_3} = 40.1 (\text{Ca}) + 12 (\text{C}) + 3 \times 16 (\text{O}) = 100.1 \text{ g/mol}$

   • Numărul de moli de $CaCO_3$ este: $n_{CaCO_3} = \frac{0.5 \text{ g}}{100.1 \text{ g/mol}} \approx 0.004995 \text{ mol}$
     3. Calculăm numărul de moli de acid clorhidric necesar:

   • Din ecuația reacției, 1 mol de $CaCO_3$ reacționează cu 2 moli de $HCl$.

   • Numărul de moli de $HCl$ necesar este: $n_{HCl} = 2 \times n_{CaCO_3} = 2 \times 0.004995 \text{ mol} \approx 0.00999 \text{ mol}$
     4. Calculăm masa de acid clorhidric necesară:

   • Masa molară a $HCl$ este: $M_{HCl} = 1 (\text{H}) + 35.5 (\text{Cl}) = 36.5 \text{ g/mol}$

   • Masa de $HCl$ necesară este: $m_{HCl} = n_{HCl} \times M_{HCl} = 0.00999 \text{ mol} \times 36.5 \text{ g/mol} \approx 0.3646 \text{ g}$

Răspuns: Masa de acid clorhidric care poate reacționa cu carbonatul de calciu dintr-un comprimat este de aproximativ 0.3646 g.

c. Câți moli de dioxid de carbon se formează în urma reacției a 0,73 g HCl?

1. Calculăm numărul de moli de HCl:

   • $n_{HCl} = \frac{0.73 \text{ g}}{36.5 \text{ g/mol}} \approx 0.02 \text{ mol}$
     2. Calculăm numărul de moli de dioxid de carbon format:

   • Din ecuația reacției, 2 moli de $HCl$ produc 1 mol de $CO_2$.

   • Numărul de moli de $CO_2$ format este: $n_{CO_2} = \frac{1}{2} \times n_{HCl} = \frac{1}{2} \times 0.02 \text{ mol} = 0.01 \text{ mol}$

Răspuns: Se formează 0.01 moli de dioxid de carbon.