Решение задачи №1
Краткое пояснение: Сначала найдем количество вещества углекислого газа, затем массу карбоната кальция и, наконец, массу известняка.
-
Найдем количество вещества углекислого газа:
\[n(CO_2) = \frac{V}{V_m} = \frac{112 \, \text{л}}{22.4 \, \text{л/моль}} = 5 \, \text{моль}\]
-
По уравнению реакции \(CaCO_3 \rightarrow CaO + CO_2\), количество вещества карбоната кальция равно количеству вещества углекислого газа:
\[n(CaCO_3) = n(CO_2) = 5 \, \text{моль}\]
-
Найдем массу карбоната кальция:
\[M(CaCO_3) = 40 + 12 + 3 \cdot 16 = 100 \, \text{г/моль}\]
\[m(CaCO_3) = n(CaCO_3) \cdot M(CaCO_3) = 5 \, \text{моль} \cdot 100 \, \text{г/моль} = 500 \, \text{г}\]
-
Найдем массу известняка. Массовая доля карбоната кальция в известняке 80%, значит:
\[m(\text{известняка}) = \frac{m(CaCO_3)}{\omega(CaCO_3)} = \frac{500 \, \text{г}}{0.8} = 625 \, \text{г}\]
Ответ: 625 г
Проверка за 10 секунд: Если 80% от массы известняка составляют 500 г карбоната кальция, то полная масса известняка равна 625 г.
Решение задачи №2
Краткое пояснение: Сначала найдем количество вещества углекислого газа, затем массу углерода и, наконец, массовую долю углерода в коксе.
-
Найдем количество вещества углекислого газа:
\[n(CO_2) = \frac{V}{V_m} = \frac{9 \, \text{м}^3}{0.0224 \, \text{м}^3/моль} = 401.79 \, \text{моль}\]
-
По уравнению реакции \(C + O_2 \rightarrow CO_2\), количество вещества углерода равно количеству вещества углекислого газа:
\[n(C) = n(CO_2) = 401.79 \, \text{моль}\]
-
Найдем массу углерода:
\[M(C) = 12 \, \text{г/моль}\]
\[m(C) = n(C) \cdot M(C) = 401.79 \, \text{моль} \cdot 12 \, \text{г/моль} = 4821.48 \, \text{г} = 4.821 \, \text{кг}\]
-
Найдем массовую долю углерода в коксе:
\[\omega(C) = \frac{m(C)}{m(\text{кокса})} = \frac{4.821 \, \text{кг}}{5 \, \text{кг}} = 0.9642 = 96.42 \% \]
Ответ: 96.42%
Проверка за 10 секунд: Если 5 кг кокса дают 4.821 кг углерода, то массовая доля углерода близка к 96%.
Доп. профит: Уровень Эксперт. Умение решать задачи на массовую долю и объемные отношения газов - важный навык для успешной сдачи экзаменов по химии. Продолжай практиковаться, и ты станешь настоящим экспертом!