Определите массовую долю соли в конечном растворе, а также массовые доли веществ в исходной смеси. В ходе термического разложения 400 грамм смеси карбоната и оксида кальция было получено 73 литра газа. Получившийся после разложения твердый остаток растворили в 4,3 килограммах раствора соляной кислоты (кислота находилась в избытке). Определите массовую долю соли в конечном растворе, а также массовые доли веществ в исходной смеси.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи необходимо найти массовую долю соли в конечном растворе и массовые доли веществ в исходной смеси с помощью химических уравнений и законов сохранения массы и состава.

Начнем с термического разложения исходной смеси карбоната и оксида кальция:

CaCO3 -> CaO + CO2

По закону сохранения массы масса оксида кальция (CaO) и углекислого газа (CO2) равны массе карбоната кальция (CaCO3).

Масса CaO = ( \frac{56}{100} \times 400 = 224 ) г
Масса CO2 = ( \frac{44}{100} \times 400 = 176 ) г

Концентрация раствора соляной кислоты равна 4,3 кг = 4300 г.

HCl + CaO -> CaCl2 + H2O

По закону сохранения массы и массовых долей получаем:

Масса CaCl2 = 40 + 35,5 x 2 = 111 г

Тогда массовая доля CaCl2 в растворе:

( \frac{111}{4300} \times 100\% \approx 2.58\% )

Теперь найдем массовые доли веществ в исходной смеси:

Масса CaCO3 = ( \frac{100}{56} \times 224 = 400 ) г
Масса CaO = ( \frac{100}{40} \times 224 = 560 ) г
Масса CO2 = ( \frac{100}{44} \times 176 = 400 ) г

Таким образом, массовые доли веществ в исходной смеси:
CaCO3: 400 г (25%)
CaO: 560 г (35%)
CO2: 400 г (25%)
Соль: 111 г (7%)

Таким образом, массовая доля соли в конечном растворе составляет около 2,58%, а массовые доли веществ в исходной смеси: CaCO3 - 25%, CaO - 35%, CO2 - 25%, соль CaCl2 - 7%.