Какова будет масса соли, образующейся при реакции избытка соляной кислоты с 1 кг известняка, содержащего 10% примесей?

Для решения данной задачи, нам понадобятся некоторые химические знания и навыки. Начнем с общего описания реакции, а затем перейдем к пошаговому решению задачи.

Реакция между соляной кислотой (HCl) и известняком (CaCO3) приводит к образованию соли - хлорида кальция (CaCl2), воды и выделению двуокиси углерода (CO2). Эта реакция представляется следующим уравнением:

\[CaCO3 + 2HCl \rightarrow CaCl2 + H2O + CO2\]

Теперь перейдем к пошаговому решению задачи.

Шаг 1: Рассчитаем количество известняка в килограммах, содержащегося в 1 кг известняка с 10% примесей:

Масса известняка без примесей = 1 кг - (1 кг * 10%) = 1 кг - 0.1 кг = 0.9 кг

Шаг 2: Найдем количество вещества известняка, используя его молярную массу:

Молярная масса известняка (CaCO3) составляет примерно 100 г/моль.

Количество вещества известняка = масса известняка / молярная масса известняка = 0.9 кг / (100 г/моль) = 0.009 моль

Шаг 3: Так как известняк является реагентом в данной реакции, он полностью реагирует с соляной кислотой. Теперь сравним коэффициенты перед соответствующими веществами в уравнении реакции:

CaCO3 : HCl = 1 : 2

Это означает, что для каждой моли известняка требуется 2 моля соляной кислоты.

Шаг 4: Рассчитаем количество вещества соляной кислоты, которое реагирует с известняком:

Количество вещества HCl = Количество вещества известняка * (количество HCl / количество CaCO3) = 0.009 моль * (2 моль HCl / 1 моль CaCO3) = 0.018 моль

Шаг 5: Теперь рассчитаем массу соли (CaCl2), образующейся при реакции:

Молярная масса хлорида кальция (CaCl2) составляет примерно 111 г/моль.

Масса CaCl2 = количество вещества CaCl2 * молярная масса CaCl2 = 0.018 моль * (111 г/моль) = 1.998 г ≈ 2 г

Таким образом, масса соли (CaCl2), образующейся при реакции избытка соляной кислоты с 1 кг известняка, составляет приблизительно 2 г.