В результате длительного прокаливания образца известняка (CaCO3), содержащего термически устойчивые примеси, было получено 17,92 л (н.у.) углекислого газа и 46,8 г твердого…

Для решения этой задачи начнем с идеи, что при прокаливании известняка (CaCO3) происходит его разложение с образованием углекислого газа (CO2) и оксида кальция (CaO). Реакция можно описать следующим уравнением:

\[ \text{CaCO}_3 \ (т) \rightarrow \text{CaO} \ (т) + \text{CO}_2 \ (г) \]

1. Определим количество углекислого газа, полученного в реакции. Из условия задачи нам известно, что получено 17,92 литра углекислого газа (г).

   В условиях нормального состояния (н.у.) 1 моль газа занимает объем 22,4 л.

   Рассчитаем количество молей CO2:

   \[ n(\text{CO}_2) = \frac{V}{V_m} = \frac{17,92 \, л}{22,4 \, л/моль} \approx 0,799 \, моль \]

2. Определим массу карбоната кальция. Из уравнения реакции видно, что 1 моль CaCO3 дает 1 моль CO2. Следовательно, количество молей CaCO3 также составляет приблизительно 0,799 моль.

   Молярная масса карбоната кальция:

   \[ M(\text{CaCO}_3) = M(\text{Ca}) + M(\text{C}) + 3 \cdot M(\text{O}) = 40,08 \, г/моль + 12,01 \, г/моль + 3 \cdot 16,00 \, г/моль = 100,09 \, г/моль \]

   Рассчитаем массу CaCO3:

   \[ m(\text{CaCO}_3 = n(\text{CaCO}_3) \cdot M(\text{CaCO}_3 = 0,799 \, моль \cdot 100,09 \, г/моль \approx 79,99 \, г \]

3. Определим массовую долю карбоната кальция в образце. Мы знаем, что в образце остался твердый остаток, состоящий из оксида кальция (CaO):

   Масса образца, из которого мы начали = масса CaCO3 + масса твердого остатка.

   \[ m_{\text{образца}} = m(\text{CaCO}_3) + m(\text{твердого остатка}) = 79,99 \, г + 46,8 \, г = 126,79 \, г \]

   Теперь рассчитаем массовую долю карбоната кальция в процентном соотношении:

   \[ \text{Массовая доля} = \left( \frac{m(\text{CaCO}_3)}{m_{\text{образца}}} \right) \cdot 100\% = \left( \frac{79,99 \, г}{126,79 \, г} \right) \cdot 100\% \approx 63,02\% \]

Таким образом, массовая доля карбоната кальция в образце составляет примерно 63,02%.