Какова концентрация соляной кислоты, если навеска мрамора массой 421,05 г была обработана соляной кислотой массой 1460

Delfin

64

Для решения данной задачи мы можем воспользоваться законом сохранения массы.

Сначала определим, какие реакции протекают в данной задаче.

1. Мрамор реагирует с соляной кислотой (HCl), образуя углекислый газ (CO2), воду (H2O) и хлорид кальция (CaCl2).
\[CaCO_{3} + 2HCl \rightarrow CO_{2} + H_{2}O + CaCl_{2}\]

2. Полученный углекислый газ реагирует с раствором гидроксида натрия (NaOH), образуя воду (H2O) и карбонат натрия (Na2CO3).
\[CO_{2} + 2NaOH \rightarrow H_{2}O + Na_{2}CO_{3}\]

Теперь разберемся пошагово в решении задачи.

1. Найдем количество соляной кислоты, которая была использована для реакции с мрамором.
Масса соляной кислоты, использованной для реакции, составляет 1460 г.

2. Найдем количество мрамора, реагировавшего с соляной кислотой.
Масса мрамора составляет 421,05 г.
Поскольку мрамор содержит 95% чистого карбоната кальция, то масса карбоната кальция в мраморе составляет 95% от 421,05 г.
Масса карбоната кальция в мраморе: 0,95 * 421,05 г.

3. Найдем количество углекислого газа, выделившегося в результате реакции мрамора с соляной кислотой.
Согласно уравнению реакции мрамора с соляной кислотой, каждый моль мрамора образует 1 моль углекислого газа.
Молярная масса карбоната кальция (CaCO3) составляет 100 г/моль.
Количество молей карбоната кальция в мраморе: масса карбоната кальция / молярная масса карбоната кальция.

4. Найдем массу углекислого газа, выделившегося в результате реакции.
Масса углекислого газа равна количеству молей умноженному на молярную массу углекислого газа.
Молярная масса углекислого газа (CO2) составляет 44 г/моль.

5. Найдем массу раствора гидроксида натрия (NaOH), который требуется для поглощения выделившегося газа.
Масса раствора гидроксида натрия составляет 1600 г.

6. Найдем массовую концентрацию соляной кислоты в растворе.
Массовая концентрация (в процентах) соляной кислоты в растворе равна массе соляной кислоты, деленной на массу раствора и умноженной на 100%.

После выполнения всех этих расчетов, мы получим ответ на задачу.