На 20 г смеси карбоната и сульфата кальция подействовали избытком соляной кислоты. При этом выделилось 1, 12 л газа(н. у. ). Вычислите массовую долю сульфата кальция в смеси.

На 20 г смеси карбоната и сульфата кальция подействовали избытком соляной кислоты. При этом выделилось 1, 12 л газа(н. у. ). Вычислите массовую долю сульфата кальция в смеси.

Для решения задачи необходимо использовать данные о реакции и свойствах веществ.

1. Определим количество газа, выделившегося в реакции. Газом является углекислый газ (CO₂), который образуется при реакции карбоната кальция (CaCO₃) с соляной кислотой (HCl):

CaCO₃ + 2 HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂ ↑

Объем газа при нормальных условиях (н.у.) равен 1,12 л. Используя уравнение состояния идеального газа, найдем количество молей газа:

n = V / Vₘ = 1,12 л / 22,4 л/моль = 0,05 моль.

2. Рассчитаем массу карбоната кальция. Из уравнения реакции видно, что на 1 моль CaCO₃ образуется 1 моль CO₂. Значит, количество молей карбоната кальция также равно 0,05 моль.

Молярная масса CaCO₃:
M(CaCO₃) = 40 + 12 + 16 × 3 = 100 г/моль.

Масса CaCO₃:
m(CaCO₃) = n × M(CaCO₃) = 0,05 моль × 100 г/моль = 5 г.

3. Найдем массу сульфата кальция в смеси. Из условия задачи известно, что общая масса смеси составляет 20 г. Масса сульфата кальция (CaSO₄) в смеси:

m(CaSO₄) = m(смеси) — m(CaCO₃) = 20 г — 5 г = 15 г.

4. Вычислим массовую долю сульфата кальция в смеси:

Массовая доля = (m(CaSO₄) / m(смеси)) × 100% = (15 г / 20 г) × 100% = 75%.

Ответ: Массовая доля сульфата кальция в смеси составляет 75%.