Дано:
1. Масса мела = 17,8 г
2. Массовая доля карбоната кальция (CaCO3) в мелу = 0,95
Найти: объем газа (CO2), выделившегося при действии избытка серной кислоты на мел.
Решение:
1. Находим массу CaCO3 в мелу:
Масса CaCO3 = 17,8 г * 0,95 = 16,91 г
2. Находим молярную массу CaCO3:
Молярная масса Ca = 40,08 г/моль
Молярная масса C = 12,01 г/моль
Молярная масса O = 16,00 г/моль
Молярная масса CaCO3 = 40,08 г/моль + 12,01 г/моль + 3 * 16,00 г/моль = 100,09 г/моль
3. Рассчитаем количество моль CaCO3:
Количество моль CaCO3 = 16,91 г / 100,09 г/моль = 0,1690 моль
4. Реакция между CaCO3 и H2SO4:
CaCO3 + H2SO4 → CaSO4 + CO2 + H2O
Из уравнения видно, что 1 моль CaCO3 дает 1 моль CO2.
Следовательно, количество моль CO2 = количество моль CaCO3 = 0,1690 моль.
5. Находим объем CO2 при нормальных условиях (н.у.):
Объем одного моля газа при н.у. = 22,4 л/моль
Объем CO2 = 0,1690 моль * 22,4 л/моль = 3,78 л
Ответ: объем газа CO2, выделившегося при действии избытка серной кислоты на мел массой 17,8 г, составляет 3,78 литров.