Сколько оксида углерода 4 может быть получено при нагреве 150 г карбоната кальция с содержанием 10% неразлагающихся

Rys_3173

16

Чтобы решить данную задачу, нужно использовать химические уравнения и стехиометрию. Давайте начнем с записи уравнения реакции между карбонатом кальция и оксидом углерода:

\[CaCO_3 \rightarrow CaO + CO_2\]

Из этого уравнения можно видеть, что на каждую молекулу карбоната кальция образуется одна молекула оксида углерода и одна молекула углекислого газа.

Теперь нам нужно выразить мольную массу карбоната кальция и использовать содержание примесей для определения массового количества оксида углерода, которое может быть получено.

1. Выразим мольную массу карбоната кальция:
M(CaCO3) = M(Ca) + M(C) + 3 * M(O)
где M(Ca) = 40 г/моль, M(C) = 12 г/моль, M(O) = 16 г/моль.

M(CaCO3) = 40 + 12 + 3 * 16 = 100 г/моль

2. Теперь определим количество вещества (в молях) карбоната кальция:
n(CaCO3) = m / M(CaCO3)
где m - масса карбоната кальция.

n(CaCO3) = 150 г / 100 г/моль = 1.5 моль

3. Известно, что содержание примесей составляет 10%. То есть, 10% от общей массы карбоната кальция - это масса примесей:

m_примеси = 0.1 * m = 0.1 * 150 г = 15 г

4. Нам нужно определить количество вещества (в молях) примеси карбоната кальция:
n_примеси = m_примеси / M(CaCO3)

n_примеси = 15 г / 100 г/моль = 0.15 моль

5. Теперь мы можем определить количество вещества (в молях) и массу оксида углерода, которое будет получено, исключив примеси:

n(CO) = n(CaCO3) - n_примеси = 1.5 моль - 0.15 моль = 1.35 моль

m(CO) = n(CO) * M(CO)
где M(CO) = M(C) + M(O) = 12 г/моль + 16 г/моль = 28 г/моль.

m(CO) = 1.35 моль * 28 г/моль = 37.8 г

Итак, при нагреве 150 г карбоната кальция с содержанием 10% неразлагающихся примесей, может быть получено около 37.8 г оксида углерода 4.