1. Какой объем (н. у.) углекислого газа будет получен при обжигании 5 кг известняка с 10% примесей? 2. При растворении
1. Какой объем (н. у.) углекислого газа будет получен при обжигании 5 кг известняка с 10% примесей? 2. При растворении 5 г оксида кальция СаO в кислоте с добавлением CaCO3 было образовано 140 мл газа (н. у.). Какова массовая доля CaCO3 в исходной смеси?
Пупсик 45
Задача 1:1. Решение:
Для начала найдем массу чистого известняка в исходной смеси.
Масса известняка = \(5 \, \text{кг} \times \frac{100 - 10}{100} = 5 \, \text{кг} \times 0.9 = 4.5 \, \text{кг}\)
Затем рассчитаем количество моль углекислого газа, которое будет получено при обжигании данного количества известняка.
Реакция обжигания известняка:
\[
CaCO_3 \rightarrow CaO + CO_2
\]
1 моль \(CaCO_3\) дает 1 моль \(CO_2\). Молярная масса \(CaCO_3\) = 100 г/моль, молярная масса \(CO_2\) = 44 г/моль.
Масса \(CaCO_3\) = 4.5 кг = 4500 г
\[
n = \frac{масса}{молярная \, масса} = \frac{4500}{100} = 45 \, \text{моль}
\]
Объем углекислого газа можно рассчитать по уравнению состояния идеального газа:
\[
V = n \times V_m
\]
Для углекислого газа \(V_m = 22.4 \, \text{л/моль}\).
\[
V = 45 \times 22.4 = 1008 \, \text{л}
\]
Ответ: Объем углекислого газа, который будет получен при обжигании 5 кг известняка с 10% примесей, равен 1008 л.
---
Задача 2:
1. Решение:
Посчитаем количество моль газа, образованного при реакции \( CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O + CO_2\).
По закону Ломоносова-Ломоносова:
\(1 \, \text{моль} \, CaCO_3\) породит 1 \(\text{моль} \, CO_2\). Тогда, пусть \( x\) - массовая доля \( CaCO_3\) в смеси.
Масса \( CaCO_3\) = \(5 \, \text{г} \cdot x = 5x\)
Составим уравнение:
\[
5x + (140 - 5x) = 100
\]
где 140 - 5x - масса \( x\) углекислого кальция, полученного в результате реакции.
Решаем уравнение:
\[
5x + 140 - 5x = 100
\]
\[
140 = 100
\]
Уравнение не имеет смысла, так как нет такой массовой доли карбоната кальция в смеси, которая способна дать объем газа больше 140 мл.
Следовательно, в исходной смеси не было \( CaCO_3\).
Ответ: Массовая доля \( CaCO_3\), которая присутствовала в исходной смеси, равна 0%.