Сколько углекислого газа (н.у.) высвободится при реакции соляной кислоты с 500 г известняка, в котором содержится

Хорошо, чтобы решить эту задачу, нам нужно учитывать стехиометрию реакции между соляной кислотой и известняком.

Сначала нам нужно выразить химическую реакцию между соляной кислотой (HCl) и известняком (CaCO3). Эта реакция дает соль кальция (CaCl2), воду (H2O) и углекислый газ (CO2) по следующему уравнению:

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

Теперь, чтобы рассчитать количество высвобождающегося углекислого газа, мы должны определить количество известняка (CaCO3), содержащегося в 500 г образца, а затем вычислить количество газа с учетом стехиометрического соотношения.

С учетом того, что известняк содержит 10% некарбонатных примесей, мы будем рассматривать только 90% общего веса, чтобы определить массу CaCO3, содержащуюся в образце.

Масса CaCO3 = 500 г × (90/100) = 450 г

Теперь, используя молярную массу CaCO3 (100 г/моль), мы можем перевести массу CaCO3 в количество вещества (моль):

Количество вещества (моль) CaCO3 = масса (г) / молярная масса (г/моль)

Количество вещества (моль) CaCO3 = 450 г / 100 г/моль = 4.5 моль

Согласно стехиометрическому соотношению, 1 моль CaCO3 соответствует 1 моль CO2. Таким образом, количество молей углекислого газа, получаемого из 4.5 моль CaCO3, будет таким же:

Количество молей CO2 = 4.5 моль

Наконец, мы можем определить массу углекислого газа (в нормальных условиях) с использованием его молярной массы (44 г/моль):

Масса CO2 = количество молей CO2 × молярная масса CO2

Масса CO2 = 4.5 моль × 44 г/моль = 198 г

Таким образом, при реакции соляной кислоты с 500 г известняка, содержащего 10% некарбонатных примесей, высвободится приблизительно 198 г углекислого газа (в нормальных условиях).