Дано (в СИ):
Объем раствора соляной кислоты = 100 мл = 0.1 л
Концентрация раствора соляной кислоты = 10% = 0.1 моль/л
Масса кусочка мела (CaCO3) = 10 г
Плотность раствора соляной кислоты = 1.05 г/мл
Найти:
Достаточно ли раствора для полного растворения кусочка мела.
Решение:
1. Рассчитаем количество вещества CaCO3:
n(CaCO3) = m/M, где m = 10 г - масса CaCO3, M = 100.09 г/моль - молярная масса CaCO3
n(CaCO3) = 10 г / 100.09 г/моль ≈ 0.1 моль
2. Рассчитаем количество вещества HCl, необходимое для полного растворения CaCO3:
CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + CO2 + H2O
n(HCl) = n(CaCO3) * 2 = 0.2 моль
3. Рассчитаем количество вещества HCl в 100 мл раствора:
V(HCl) = 0.1 л
N(HCl) = V * концентрация = 0.1 л * 0.1 моль/л = 0.01 моль
4. Проверим, достаточно ли раствора HCl для полного растворения CaCO3:
Если 0.01 моль HCl >= 0.2 моль HCl (необходимое для растворения), то раствор достаточен. Иначе недостаточен.
Ответ:
Раствора соляной кислоты недостаточно для полного растворения кусочка мела массой 10 г, так как количество вещества HCl (0.01 моль) меньше количества HCl, необходимого для растворения CaCO3 (0.2 моль).