Химия
8 класс
Вопрос
Смесь окиси кальция и углекислого кальция теряет результате прокаливания 15 % своей массы.
Определите:
а) процентное (по массе) содержание компонентов смеси до прокаливания;
б) объем (мл) 2 н. раствора $HCl$, который следует взять для превращения исходной смеси в хлорид кальция.
Ответ
При прокаливании смеси разлагается только карбонат кальция
$\underset {M = 100,09}{CaCO_3} = \underset {M = 56,08}{CaO} + \underset {M = 44,01}{CO_2}$.
Потеря массы 44,01 г соответствует разложению 100,09 г $CaCO_3$. Если масса образца равнялась 100 г, то уменьшение ее при прокаливании на 15 % соответствует 15 г. Таким образом, в смеси содержалось $x = (15 : 44,01) - 100,09 = 34,11$ г или 34,11 % $CaCO_3$ и $100 - 34,11 = 65,89$ % $CaO$.
В реакции с соляной кислотой участвуют оба компонента смеси
$CaCO_3 + 2HCl = CaCl_2 + CO_2 + H_2O$,
$CaO + 2HCl = CaCl_2 + H_2O$.
В 100 г смеси содержится 34,11 г, или $34,11 : 50,045 = 0,682$ г-экв, $CaCO_3$ ($M = 100,09; Э = 50,045$) и 68,89 г или $68,89 : 28,04 = 2,349$ г-экв, $CaO$ ($M = 56,08$; $Э = 28,04$), т. е. всего $0,681 + 2,349 = 3,030$ г-экв веществ, которые могут прореагировать с 3,03 г-экв $HCl$.
В 1000 мл 2 н. $HCl$ содержится 2 г-экв $HCl$,
в $V$ мл 2 н. $HCl$ - 3,03 г-экв $HCl$,
$V = \frac{3,03 \cdot 1000}{2} = 1515$ мл 2 н. $HCl$ на 100 г смеси.