Какова массовая доля (в %) примесей в куске мела массой 10 г, который был обработан избытком соляной кислоты и привёл
Какова массовая доля (в %) примесей в куске мела массой 10 г, который был обработан избытком соляной кислоты и привёл к выделению 1,12 л CO2?
28.11.2023 17:33
Объяснение:
Для решения этой задачи мы должны использовать знания о реакциях и расчетах химического анализа. Данные об образовании 1,12 л CO2 свидетельствуют о том, что прошла реакция между соляной кислотой и примесями в меле.
Прежде всего, определим уравнение реакции.
Соляная кислота (HCl) может реагировать с карбонатами, присутствующими в меле, образуя двуокись углерода (CO2):
HCl + CaCO3 → CO2 + CaCl2 + H2O
Стольких граммов HCl требуется для образования 1 части CO2?
- M(HCl) = 36.46 г/моль (молярная масса HCl)
- M(CO2) = 44.01 г/моль (молярная масса CO2)
Теперь найдем количество HCl, требуемое для реакции:
находим количество молей CO2: n(CO2) = (V(CO2) × P(CO2)) / (R × T),
где V(CO2) - объем CO2 (1,12 л), P(CO2) - давление CO2 (примем равным 1 атм), R - универсальная газовая постоянная (0,0821 атм·л/моль·К), Т - температура в Кельвинах (значение не указано).
Переведем объем CO2 в моль: n(CO2) = (1,12 л × 1 атм) / (0,0821 атм·л/моль·К × Т)
Далее, используя коэффициенты реакции, найдем количество HCl в молях:
n(HCl) = n(CO2) × коэффициент HCl в уравнении реакции
Наконец, рассчитаем массу примесей в меле и массовую долю примесей в процентах:
масса мела без примесей = масса мела - масса HCl
массовая доля примесей = (масса примесей / масса мела без примесей) × 100%
Демонстрация:
Масса мела = 10 г
Объем CO2 = 1,12 л
Давление CO2 = 1 атм
Температура = 298 К
Совет:
Перед решением подобных задач внимательно читайте все данные, и, если необходимо, переведите их в правильные единицы измерения. Также не забывайте использовать уравнения реакций и молярные массы ваших веществ для расчетов.
Задание:
Предположим, что вместо CO2 был выделен SO2. Определите массовую долю примесей в меле, если масса мела равна 20 г, объем SO2 равен 0,9 л, давление SO2 равно 1,5 атм, а температура составляет 273 К.