Вычислите массу кальция, содержащегося в 820 г раствора нитрата кальция с массовой долей 4%. (Запишите число с точностью до целых.)

Решение:

1. Найдем массу нитрата кальция (Ca(NO₃)₂) в растворе:

\( m_{\text{Ca(NO_3)_2}} = m_{\text{раствора}} \cdot w_{\text{Ca(NO_3)_2}} = 820 \text{ г} \cdot 0,04 = 32,8 \text{ г} \)

2. Найдем молярную массу нитрата кальция (Ca(NO₃)₂):

\( M_{\text{Ca(NO_3)_2}} = M_{Ca} + 2 \cdot (M_N + 3 \cdot M_O) = 40 \text{ г/моль} + 2 \cdot (14 \text{ г/моль} + 3 \cdot 16 \text{ г/моль}) = 40 + 2 \cdot (14 + 48) = 40 + 2 \cdot 62 = 40 + 124 = 164 \text{ г/моль} \)

3. Найдем количество вещества нитрата кальция:

\( n_{\text{Ca(NO_3)_2}} = \frac{m_{\text{Ca(NO_3)_2}}}{M_{\text{Ca(NO_3)_2}}} = \frac{32,8 \text{ г}}{164 \text{ г/моль}} = 0,2 \text{ моль} \)

4. По уравнению реакции \( \text{Ca(NO}_3)_2 \rightarrow \text{Ca}^{2+} + 2\text{NO}_3^{-} \), 1 моль Ca(NO₃)₂ содержит 1 моль кальция (Ca). Следовательно, количество вещества кальция равно количеству вещества нитрата кальция:

\( n_{Ca} = n_{\text{Ca(NO_3)_2}} = 0,2 \text{ моль} \)

5. Найдем молярную массу кальция (Ca):

\( M_{Ca} = 40 \text{ г/моль} \)

6. Найдем массу кальция:

\( m_{Ca} = n_{Ca} \cdot M_{Ca} = 0,2 \text{ моль} \cdot 40 \text{ г/моль} = 8 \text{ г} \)

Ответ: 8 г.