Какова массовая доля карбоната кальция в прокалившемся с избытком оксида кремния известняке, если выделилось 60,48

  • 32
Какова массовая доля карбоната кальция в прокалившемся с избытком оксида кремния известняке, если выделилось 60,48 л углекислого газа из 300 г исходного материала?
Лина
4
Для того чтобы решить данную задачу, нам необходимо использовать знания по химии и концепции массовых долей. Приступим к решению.

Шаг 1: Рассчитаем количество углекислого газа в молях.
Мы знаем, что для одного моля углекислого газа молекулярная масса равна 44 г/моль. Чтобы найти количество углекислого газа в молях, используем следующую формулу:
\[n = \frac{m}{M},\]
где \(n\) - количество вещества в молях, \(m\) - масса вещества, \(M\) - молекулярная масса.

Рассчитаем количество углекислого газа в молях:
\[n = \frac{m}{M} = \frac{300 \, \text{г}}{44 \, \text{г/моль}}.\]
Подставляя значения, получим:
\[n = \frac{300}{44} \approx 6,82 \, \text{моль}.\]

Шаг 2: Запишем уравнение реакции.
Оксид кремния (SiO2) реагирует с углекислым газом (CO2) по следующему уравнению реакции:
\[SiO2 + CO2 \rightarrow SiCO3.\]
Из уравнения видно, что одна молекула оксида кремния реагирует с одной молекулой углекислого газа для образования одной молекулы карбоната кремния (SiCO3).

Шаг 3: Рассчитаем массу карбоната кальция.
Молекулярная масса карбоната кальция (CaCO3) равна 100 г/моль. Чтобы найти массу карбоната кальция, используем следующую формулу:
\[m = n \times M,\]
где \(m\) - масса вещества, \(n\) - количество вещества в молях, \(M\) - молекулярная масса.

Рассчитаем массу карбоната кальция:
\[m = n \times M = 6,82 \, \text{моль} \times 100 \, \text{г/моль}.\]
Подставляя значения, получим:
\[m = 682 \, \text{г}.\]

Шаг 4: Рассчитаем массовую долю карбоната кальция.
Массовая доля вычисляется как отношение массы данного вещества к общей массе реакционной смеси. Для нашей задачи, общая масса реакционной смеси равна 300 г (как указано).

Рассчитаем массовую долю карбоната кальция:
\[\text{Массовая доля} = \frac{\text{Масса карбоната кальция}}{\text{Общая масса реакционной смеси}} \times 100\%.\]
Подставляя значения, получим:
\[\text{Массовая доля} = \frac{682 \, \text{г}}{300 \, \text{г}} \times 100\%.\]
\[\text{Массовая доля} = 227,33\%.\]

Таким образом, массовая доля карбоната кальция в прокалившемся с избытком оксида кремния известняке составляет 227,33%.