Какова масса смеси после обработки гидрокарбоната калия и карбоната кальция избытком соляной кислоты, когда получено

Чтобы решить эту задачу, нам необходимо использовать химические уравнения для реакции гидрокарбоната калия и карбоната кальция с соляной кислотой. Давайте начнем с записи уравнения реакции между гидрокарбонатом калия и соляной кислотой:

\[KHCО_3 + HCl \rightarrow KCl + H_2O + CO_2\]

В данном уравнении гидрокарбонат калия реагирует с соляной кислотой, образуя хлорид калия, воду и углекислый газ.

Далее, напишем уравнение реакции между карбонатом кальция и соляной кислотой:

\[CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O + CO_2\]

В этом уравнении карбонат кальция реагирует с соляной кислотой, образуя хлорид кальция, воду и углекислый газ.

Из данных задачи становится ясно, что 30,8 г углекислого газа было получено после обработки смеси гидрокарбоната калия и карбоната кальция избытком соляной кислоты.

Теперь мы можем рассчитать массу смеси, используя соотношение между молями реагентов и продуктов. Для этого нам нужно знать молярные массы гидрокарбоната калия (KHCО₃), карбоната кальция (CaCO₃) и углекислого газа (СО₂).

Молярная масса KHCО₃: 39,1 г/моль (K) + 1,0 г/моль (H) + 12,0 г/моль (C) + 3 * 16,0 г/моль (O) = 100,1 г/моль
Молярная масса CaCO₃: 40,1 г/моль (Ca) + 12,0 г/моль (C) + 3 * 16,0 г/моль (O) = 100,1 г/моль
Молярная масса СО₂: 12,0 г/моль (C) + 2 * 16,0 г/моль (O) = 44,0 г/моль

Теперь мы можем найти количество молей углекислого газа, рассчитав его массу и разделив на молярную массу:

Количество молей СО₂ = масса СО₂ (г) / молярная масса СО₂ (г/моль) = 30,8 г / 44,0 г/моль = 0,7 моль (примерно, округлено до одного знака после запятой)

Согласно уравнению реакции, каждая моль гидрокарбоната калия и карбоната кальция образуют одну моль углекислого газа. Таким образом, общее количество молей гидрокарбоната калия и карбоната кальция в смеси равно количеству молей углекислого газа, полученного:

Количество молей KHCО₃ + CaCO₃ = 0,7 моль

Наконец, мы можем рассчитать массу смеси, зная молярные массы и количество молей:

Масса смеси = количество молей смеси * молярная масса смеси

Молярная масса смеси = масса KHCО₃ * молярная масса KHCО₃ + масса CaCO₃ * молярная масса CaCO₃

Молярная масса смеси = 0,7 моль * (100,1 г/моль + 100,1 г/моль) = 0,7 моль * 200,2 г/моль = 140,14 г

Таким образом, масса смеси после обработки составляет 140,14 г.