Какая масса технического известняка с массовой долей примесей 8% была обработана избытком соляной кислоты, если при этом выделился газ объемом (н.у) 1,12 дм3 с выходом 80%?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи нужно воспользоваться химическим уравнением реакции между известняком (CaCO3) и соляной кислотой (HCl):

CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + H2O + CO2

Из уравнения видно, что при реакции образуется диоксид углерода (CO2). При этом на один моль CO2 требуется один моль CaCO3. Зная объем газа (1,12 дм3) и объем мольного газа в н.у. (22,4 дм3), можем найти количество молей CO2:

n = V_gas / V_molar = 1,12 дм3 / 22,4 дм3/mol = 0,05 моль

Так как выход продукта составляет 80%, то количество молей CO2, выделенных при реакции:

n = 0,05 моль * 0,8 = 0,04 моль

Также по уравнению реакции видно, что на один моль CaCO3 требуется два моля HCl. Следовательно, для образования 0,04 моль CO2 понадобилось 0,04 моль / 2 = 0,02 моль HCl.

Теперь найдем массу известняка, которая была обработана. Зная массовую долю примесей в известняке (8%), можем найти чистую массу CaCO3:

0,08 * m = m'

где m - масса всего обработанного известняка, m' - масса чистого CaCO3.

Также известно, что масса чистого CaCO3 равна массе обработанной соляной кислоты (HCl):

m' = 0,02 моль * M_CaCO3,

где M_CaCO3 - молярная масса CaCO3.

Таким образом, можем найти массу известняка:

m = m' / 0,08 = 0,02 моль M_CaCO3 / 0,08 = 0,25 M_CaCO3

Таким образом, масса обработанного известняка зависит от его молярной массы M_CaCO3, которую необходимо установить, чтобы решить задачу.