Чтобы вычислить массу оксида кальция (CaO), образованного при обжиге известняка (кальцит, который представляет собой карбонат кальция — CaCO₃), нам нужно сначала рассмотреть химическую реакцию, которая происходит в процессе обжига.
Реакция разложения карбоната кальция выглядит следующим образом:
\[ \text{CaCO}_3 \ (s) \rightarrow \text{CaO} \ (s) + \text{CO}_2 \ (g) \]
Это уравнение говорит о том, что один моль CaCO₃ при обжиге образует один моль CaO и один моль CO₂.
Теперь давайте посчитаем:
Молярная масса CaCO₃:
- Молярная масса кальция (Ca) = 40 г/моль
- Молярная масса углерода (C) = 12 г/моль
- Молярная масса кислорода (O) = 16 г/моль (в CaCO₃ три атома кислорода, значит 16 * 3 = 48 г/моль)
Суммируем: \[ 40 + 12 + 48 = 100 \ \text{г/моль} \]
Количество молей CaCO₃ в 20 г: \[ n = \frac{m}{M} = \frac{20 \ \text{г}}{100 \ \text{г/моль}} = 0.2 \ \text{моль} \]
Образование CaO: Согласно реакции, 1 моль CaCO₃ дает 1 моль CaO. Значит, из 0.2 моль CaCO₃ мы получим 0.2 моль CaO.
Молярная масса CaO:
- Молярная масса кальция (Ca) = 40 г/моль
- Молярная масса кислорода (O) = 16 г/моль
Суммируем: \[ 40 + 16 = 56 \ \text{г/моль} \]
Масса CaO: \[ m = n \times M = 0.2 \ \text{моль} \times 56 \ \text{г/моль} = 11.2 \ \text{г} \]
Таким образом, масса оксида кальция, образовавшегося при обжиге 20 г известняка, составляет 11.2 г.
