22. Вычислите объем углекислого газа (н. у.), который выделится при действии на избыток карбоната кальция 730 г 20%-ного раствора соляной кислоты. В ответе запишите уравнение реакции, о которой идет речь в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Краткое пояснение:

Пошаговое решение:

1. Шаг 1: Рассчитываем массу чистой соляной кислоты (HCl) в растворе.
   Масса раствора HCl = 730 г
   Массовая доля HCl = 20% = 0.20
   Масса HCl = Масса раствора * Массовая доля = 730 г * 0.20 = 146 г.
2. Шаг 2: Находим количество вещества соляной кислоты (n(HCl)).
   Молярная масса HCl = 1 (H) + 35.5 (Cl) = 36.5 г/моль.
   n(HCl) = Масса HCl / Молярная масса HCl = 146 г / 36.5 г/моль = 4 моль.
3. Шаг 3: Записываем уравнение реакции взаимодействия карбоната кальция (CaCO₃) с соляной кислотой (HCl).
   CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
4. Шаг 4: Определяем количество вещества углекислого газа (n(CO₂)), которое выделится. Согласно уравнению реакции, из 2 моль HCl образуется 1 моль CO₂. Следовательно, из 4 моль HCl образуется:
   n(CO₂) = n(HCl) / 2 = 4 моль / 2 = 2 моль.
5. Шаг 5: Вычисляем объем углекислого газа (V(CO₂)) при нормальных условиях (н.у.).
   При нормальных условиях 1 моль любого газа занимает объем 22.4 л.
   V(CO₂) = n(CO₂) * Молярный объем = 2 моль * 22.4 л/моль = 44.8 л.

Ответ: Уравнение реакции: CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂↑. Объем углекислого газа: 44.8 л.