Дано:
- Масса СаСО3 = 20.0 г
- Масса Na2CO3 = 10.6 г
- Масса соляной кислоты (HCl) = 200 г
- Массовая доля хлороводорода в HCl = 20.0%
Найти:
- Массу оксида углерода(IV) (CO2), образующегося при реакции.
Решение:
1. Рассчитаем массу хлороводорода в растворе:
Масса HCl = 200 г * 20.0% = 200 г * 0.20 = 40.0 г
2. Найдем количество молей HCl:
Молярная масса HCl = 1.01 + 35.45 = 36.46 г/моль
Количество молей HCl = 40.0 г / 36.46 г/моль ≈ 1.096 моль
3. Напишем уравнения реакций:
1) Реакция с СаСО3:
CaCO3 + 2 HCl → CaCl2 + CO2 + H2O
2) Реакция с Na2CO3:
Na2CO3 + 2 HCl → 2 NaCl + CO2 + H2O
4. Найдем количество молей СаСО3 и Na2CO3:
- Для СаСО3:
Молярная масса CaCO3 = 40.08 + 12.01 + 3*16.00 = 100.09 г/моль
Количество молей CaCO3 = 20.0 г / 100.09 г/моль ≈ 0.199 моль
- Для Na2CO3:
Молярная масса Na2CO3 = 2*22.99 + 12.01 + 3*16.00 = 105.99 г/моль
Количество молей Na2CO3 = 10.6 г / 105.99 г/моль ≈ 0.100 моль
5. Установим, сколько молей CO2 образуется:
- Из СаСО3: 0.199 моль CO2
- Из Na2CO3: 0.100 моль CO2
6. Общее количество молей CO2:
Всего CO2 = 0.199 + 0.100 = 0.299 моль
7. Рассчитаем массу CO2:
Молярная масса CO2 = 12.01 + 2*16.00 = 44.01 г/моль
Масса CO2 = 0.299 моль * 44.01 г/моль ≈ 13.16 г
Ответ:
Масса оксида углерода(IV), образующегося при обработке смеси, составляет приблизительно 13.16 г.