К избытку карбоната кальция добавили 80 г раствора с массовой долей кислоты 20%. Вычислите объем (н.у.) выделившегося газа.

Решение:

1. Рассчитаем массу кислоты в растворе:

\[ m(\text{кислоты}) = m(\text{раствора}) \times \frac{w(\text{кислоты})}{100\%} = 80 \text{ г} \times \frac{20\%}{100\%} = 16 \text{ г} \)

2. Рассчитаем молярную массу кислоты \( \text{HCl} \):

\[ M(\text{HCl}) = 1.008 + 35.45 = 36.458 \text{ г/моль} \approx 36.5 \text{ г/моль} \)

3. Рассчитаем количество вещества кислоты:

\[ \nu(\text{HCl}) = \frac{m(\text{HCl})}{M(\text{HCl})} = \frac{16 \text{ г}}{36.5 \text{ г/моль}} \approx 0.438 \text{ моль} \)

4. Уравнение реакции:

\[ \text{CaCO}_3 + 2\text{HCl} \rightarrow \text{CaCl}_2 + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow \]

5. Согласно уравнению реакции, из 2 моль \( \text{HCl} \) образуется 1 моль \( \text{CO}_2 \).
6. Рассчитаем количество вещества \( \text{CO}_2 \):

\[ \(\nu\)\(\text{CO}_2\) = \(\frac\){\(\nu\)\(\text{HCl}\)}{2} = \(\frac{0.438 \text{ моль}}{2}\) = 0.219 \(\text{ моль}\) \)

7. Рассчитаем объем \( \text{CO}_2 \) (н.у.):

\[ V\(\text{CO}_2\) = \(\nu\)\(\text{CO}_2\) \(\times\) V_m = 0.219 \(\text{ моль}\) \(\times\) 22.4 \(\text{ л/моль}\) = 4.9056 \(\text{ л}\) \(\approx\) 4.91 \(\text{ л}\) \)

Ответ: 4.91 л