5. Какие масса и объём углекислого газа (н.у.) выделятся при обработке 50 г карбоната кальция соляной кислотой?

Карбонат кальция (CaCO₃) реагирует с соляной кислотой (HCl) с выделением углекислого газа (CO₂). Реакция выглядит так:

\[ CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O + CO_2 \uparrow \]

Из уравнения видно, что из 1 моль CaCO₃ выделяется 1 моль CO₂.

Дано:

• Масса карбоната кальция (m(CaCO₃)) = 50 г
• Молярная масса карбоната кальция (M(CaCO₃)) = 100 г/моль
• Молярная масса углекислого газа (M(CO₂)) = 12 (C) + 2*16 (O) = 44 г/моль
• Молярный объем газов при н.у. (V_m) = 22,4 л/моль

Найдем количество вещества карбоната кальция (n(CaCO₃)):

\[ n(CaCO_3) = \frac{m(CaCO_3)}{M(CaCO_3)} = \frac{50 \text{ г}}{100 \text{ г/моль}} = 0.5 \text{ моль} \]

Так как n(CO₂) = n(CaCO₃), то количество вещества углекислого газа (n(CO₂)) также равно 0,5 моль.

Теперь найдем массу углекислого газа (m(CO₂)):

\[ m(CO_2) = n(CO_2) \times M(CO_2) = 0.5 \text{ моль} \times 44 \text{ г/моль} = 22 \text{ г} \]

Найдем объем углекислого газа (V(CO₂)):

\[ V(CO_2) = n(CO_2) \times V_m = 0.5 \text{ моль} \times 22.4 \text{ л/моль} = 11.2 \text{ л} \]

Ответ: масса углекислого газа 22 г, объём углекислого газа 11,2 л.