Question

При обработке 30гр известняка соляной кислотой выделилось 5,6литра оксида углерода4. Какова массовая доля карбоната кальция в извястнике?

Answer 1

Хг                                       5,6л
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
100г                                   22,4л
х=100*5,6/22,4=25г
ω=м чистого в-ва / м известняка*100%=25г/30г*100%=83,33%

Answer 2

Для решения этой задачи нужно воспользоваться химическим уравнением реакции между известняком (карбонатом кальция) и соляной кислотой:

CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + H2O + CO2

Из уравнения видно, что 1 моль карбоната кальция реагирует с 2 молями соляной кислоты, образуя 1 моль оксида углерода (CO2).

Сначала найдем количество молей оксида углерода, выделившегося при реакции. 5,6 литра CO2 при нормальных условиях (0°C, 1 атм) составляют 0,25 моль (V=nRT/P, V=5,6 л, R=0,0821 л·атм/(К·моль), T=273 K, P=1 атм).

Так как каждый моль карбоната кальция образует 1 моль CO2, то количество молей карбоната кальция в реакции равно 0,25 моль.

Молярная масса CaCO3 = 40,08 г/моль (молярная масса Ca) + 12,01 г/моль (молярная масса C) + 3 * 16,00 г/моль (молярная масса O) = 100,09 г/моль.

Теперь найдем массу 30 г известняка. Для этого выразим массовую долю карбоната кальция:

Массовая доля CaCO3 = (масса CaCO3 / общая масса известняка) * 100% = (0,25 моль * 100,09 г/моль / 30 г) * 100% ≈ 83,5%

Таким образом, массовая доля карбоната кальция в известняке составляет около 83,5%.