Какова массовая доля карбоната кальция в данном образце, если при нагревании 100 г кальцита образовалось 40 г оксида

Schavel_7189

44

Для решения этой задачи нам необходимо использовать знание о химическом составе веществ и умение работать с массовыми долями.

У нас есть следующая реакция:

\[CaCO_3 \rightarrow CaO + CO_2\]

Мы знаем, что из 100 г кальцита образовалось 40 г оксида углерода(IV). Нам нужно найти массовую долю карбоната кальция в данном образце.

1. Сначала найдем массу образовавшегося оксида углерода(IV):

Масса \(CaO = 40 \, г\)

2. Теперь найдем мольную массу \(CaO\):

Молярная масса \(CaO = 40,08 \, г/моль + 16,00 \, г/моль = 56,08 \, г/моль\)

3. Найдем количество вещества \(CaO\) в молях:

\[n = \frac{m}{M} = \frac{40 \, г}{56,08 \, г/моль} ≈ 0,71 \, моль\]

4. Согласно сбалансированной реакции, на каждый моль \(CaCO_3\) образуется один моль \(CaO\). Следовательно, количество вещества \(CaCO_3\) равно количеству вещества \(CaO\):

\[n_{CaCO_3} = 0,71 \, моль\]

5. Теперь найдем молярную массу \(CaCO_3\):

Молярная масса \(CaCO_3 = 40,08 \, г/моль + 12,01 \, г/моль + 3(16,00 \, г/моль) = 100,09 \, г/моль\)

6. Найдем массу \(CaCO_3\) в образце:

\[m_{CaCO_3} = n_{CaCO_3} \times M_{CaCO_3} = 0,71 \, моль \times 100,09 \, г/моль ≈ 71,07 \, г\]

7. Наконец, найдем массовую долю карбоната кальция в данном образце:

\[ \% = \frac{m_{CaCO_3}}{100 \, г} \times 100 \% = \frac{71,07 \, г}{100 \, г} \times 100 \% ≈ 71,07 \% \]

Итак, массовая доля карбоната кальция в данном образце составляет около 71,07%.