8. Какую массу мрамора, содержащего 96% карбоната кальция, потребуется для получения 89,6 л углекислого газа (н. у.) при взаимодействии его с азотной кислотой? Какая масса 20%-ного раствора кислоты потребуется для этой реакции?

Уравнение реакции: \(\mathrm{CaCO_3 + 2HNO_3 \rightarrow Ca(NO_3)_2 + CO_2\uparrow + H_2O}\).

При нормальных условиях молярный объём газа равен 22,4 л/моль. Количество углекислого газа: \(n(\mathrm{CO_2})=89.6/22.4=4\) моль.

По уравнению реакции \(n(\mathrm{CaCO_3})=n(\mathrm{CO_2})=4\) моль. Масса чистого карбоната кальция: \(m(\mathrm{CaCO_3})=4\cdot100=400\) г.

Мрамор содержит 96% CaCO₃, поэтому \(m_{\text{мрамора}}=400/0.96\approx416.7\) г.

На 4 моль CaCO₃ требуется 8 моль HNO₃. Масса чистой кислоты: \(m(\mathrm{HNO_3})=8\cdot63=504\) г. Для 20%-ного раствора \(m_{\text{раствора}}=504/0.20=2520\) г.

Ответ: примерно 416,7 г мрамора и 2520 г 20%-ного раствора азотной кислоты.