При нагревании образца карбоната кальция часть вещества разложилась. При этом выделилось 4,48 л (н. у.) углекислого газа. Масса твердого остатка составила 41,2 г. Этот остаток добавили к 465,5 г раствора соляной кислоты, взятой в избытке. Определите массовую долю соли в полученном растворе.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).
💡 Пошаговый разбор и решение:
Вариант ответа.
Запишем уравнения реакций:
$\ChemFormCaCO_3 = CaO + CO_2$
$\ChemFormCaCO_3 + 2HCl = CaCl_2 + CO_2 + H_2O$
$\ChemFormCaO + 2HCl = CaCl_2 + H_2O$
Рассчитаем количество вещества соединений в твердом остатке:
n( $\ChemFormCO_2$ ) = $V / V_m$ = 4,48 / 22,4 = 0,2 моль;
n( $\ChemFormCaO$ ) = n( $\ChemFormCO_2$ ) = 0,2 моль;
m( $\ChemFormCaO$ ) = n · M = 0,2 · 56 = 11,2 г;
m( $\ChemFormCaCO_3$ остаток) = 41,2 — 11,2 = 30 г;
n( $\ChemFormCaCO_3$ остаток) = m / M = 30 / 100 = 0,3 моль.
Вычислим массу соли в полученном растворе:
n( $\ChemFormCaCl_2$ ) = n( $\ChemFormCaO$ ) + n( $\ChemFormCaCO_3$ ) = 0,5 моль;
m( $\ChemFormCaCl_2$ ) = n · M = 0,5 · 111 = 55,5 г;
n( $\ChemFormCO_2$ ) = n( $\ChemFormCaCO_3$ остаток) = 0,3 моль;
m( $\ChemFormCO_2$ ) = n · M = 0,3 · 44 = 13,2 г.
Вычислим массовую долю хлорида кальция в растворе:
m (р-ра) = 41,2 + 465,5 — 13,2= 493,5 г;
ω( $\ChemFormCaCl_2$ ) = m( $\ChemFormCaCl_2$ ) / m (р-ра) = 55,5 / 493,5 = 0,112, или 11,2%.
Запишем уравнения реакций:
$\ChemFormCaCO_3 = CaO + CO_2$
$\ChemFormCaCO_3 + 2HCl = CaCl_2 + CO_2 + H_2O$
$\ChemFormCaO + 2HCl = CaCl_2 + H_2O$
Рассчитаем количество вещества соединений в твердом остатке:
n( $\ChemFormCO_2$ ) = $V / V_m$ = 4,48 / 22,4 = 0,2 моль;
n( $\ChemFormCaO$ ) = n( $\ChemFormCO_2$ ) = 0,2 моль;
m( $\ChemFormCaO$ ) = n · M = 0,2 · 56 = 11,2 г;
m( $\ChemFormCaCO_3$ остаток) = 41,2 — 11,2 = 30 г;
n( $\ChemFormCaCO_3$ остаток) = m / M = 30 / 100 = 0,3 моль.
Вычислим массу соли в полученном растворе:
n( $\ChemFormCaCl_2$ ) = n( $\ChemFormCaO$ ) + n( $\ChemFormCaCO_3$ ) = 0,5 моль;
m( $\ChemFormCaCl_2$ ) = n · M = 0,5 · 111 = 55,5 г;
n( $\ChemFormCO_2$ ) = n( $\ChemFormCaCO_3$ остаток) = 0,3 моль;
m( $\ChemFormCO_2$ ) = n · M = 0,3 · 44 = 13,2 г.
Вычислим массовую долю хлорида кальция в растворе:
m (р-ра) = 41,2 + 465,5 — 13,2= 493,5 г;
ω( $\ChemFormCaCl_2$ ) = m( $\ChemFormCaCl_2$ ) / m (р-ра) = 55,5 / 493,5 = 0,112, или 11,2%.
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 122075 • Задание №21
С наибольшей скоростью при комнатной температуре протекает реакция
1) $СН$_3$СООН левая круглая скобка р ми...
ID 125155 • Задание №31
Хром растворили в разбавленной азотной кислоте. К полученному раствору добавили избыток раствора карбоната нат...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Ответ правильный и полный:
— в ответе правильно записаны уравнения реакций, соответствующих условию задания;
— правильно произведены вычисления, в которых используются
необходимые физические величины, заданные в условии задания;
— продемонстрирована логически обоснованная взаимосвязь
физических величин, на основании которых проводятся расчеты;
— в соответствии с условием задания определена искомая физическая величина | 4
Допущена ошибка только в одном из перечисленных выше
элементов ответа | 3
Допущены ошибки в двух из перечисленных выше элементах ответа | 2
Допущены ошибки в трех из перечисленных выше элементах ответа | 1
Все элементы ответа записаны неверно | 0
Максимальный балл | 4
Примечание. В случае, когда в ответе содержится ошибка в вычислениях в одном из трех элементов (втором, третьем или четвертом), которая привела к неверному ответу, оценка за выполнение задания снижается только на 1 балл.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Ответ правильный и полный:
— в ответе правильно записаны уравнения реакций, соответствующих условию задания;
— правильно произведены вычисления, в которых используются
необходимые физические величины, заданные в условии задания;
— продемонстрирована логически обоснованная взаимосвязь
физических величин, на основании которых проводятся расчеты;
— в соответствии с условием задания определена искомая физическая величина | 4
Допущена ошибка только в одном из перечисленных выше
элементов ответа | 3
Допущены ошибки в двух из перечисленных выше элементах ответа | 2
Допущены ошибки в трех из перечисленных выше элементах ответа | 1
Все элементы ответа записаны неверно | 0
Максимальный балл | 4
Примечание. В случае, когда в ответе содержится ошибка в вычислениях в одном из трех элементов (втором, третьем или четвертом), которая привела к неверному ответу, оценка за выполнение задания снижается только на 1 балл.
🔗 Другие задания линии №34 по предмету Химия:
ID 126201
Навеску гидрокарбоната натрия прокаливали в течение непродолжительного времени и получили тверд...
ID 126202
Навеску основного карбоната меди прокаливали в течение непродолжительного времени и получили тв...
ID 126203
Навеску технического карбоната кальция массой 8,00 г растворили в избытке соляной кислоты. К по...
ID 126204
Железную проволоку массой 0,295 г растворили при нагревании в избытке разбавленной азотной кисл...
ID 126205
При прокаливании навески перманганата калия собрали 1,12 л (н. у.) кислорода. К твердому остатк...