Краткое пояснение:
Метод: Для решения задачи необходимо рассчитать массу карбоната калия, затем найти количество вещества карбоната калия, определить количество вещества образовавшегося осадка (карбоната кальция) по уравнению реакции и, наконец, рассчитать массу этого осадка.
Пошаговое решение:
- 1. Расчет массы карбоната калия (K₂CO₃):
- Масса K₂CO₃ = Масса раствора × Массовая доля K₂CO₃
- Масса K₂CO₃ = 110,4 г × 5% = 110,4 г × 0,05 = 5,52 г
- 2. Расчет молярной массы K₂CO₃:
- M(K₂CO₃) = 2 × M(K) + M(C) + 3 × M(O) = 2 × 39,1 г/моль + 12,01 г/моль + 3 × 16,00 г/моль = 78,2 + 12,01 + 48,00 = 138,21 г/моль
- 3. Расчет количества вещества K₂CO₃:
- n(K₂CO₃) = Масса K₂CO₃ / M(K₂CO₃) = 5,52 г / 138,21 г/моль ≈ 0,04 моль
- 4. Написание уравнения реакции:
- K₂CO₃ + Ca(NO₃)₂ → CaCO₃↓ + 2KNO₃
- (Карбонат калия + Нитрат кальция → Карбонат кальция (осадок) + Нитрат калия)
- 5. Определение количества вещества осадка (CaCO₃):
- Из уравнения реакции следует, что из 1 моль K₂CO₃ образуется 1 моль CaCO₃.
- Следовательно, n(CaCO₃) = n(K₂CO₃) = 0,04 моль
- 6. Расчет молярной массы CaCO₃:
- M(CaCO₃) = M(Ca) + M(C) + 3 × M(O) = 40,08 г/моль + 12,01 г/моль + 3 × 16,00 г/моль = 40,08 + 12,01 + 48,00 = 100,09 г/моль
- 7. Расчет массы образовавшегося осадка (CaCO₃):
- Масса CaCO₃ = n(CaCO₃) × M(CaCO₃) = 0,04 моль × 100,09 г/моль ≈ 4,00 г
Ответ: 4,00 г