Для решения этой задачи начнем с определения массы карбоната калия (K₂CO₃) в растворе.
Определим массу карбоната калия: Масса раствора K₂CO₃ = 27,6 г Массовая доля K₂CO₃ = 20%
Масса K₂CO₃ в растворе: \[ m(K_2CO_3) = 27,6 \, \text{г} \times 0,20 = 5,52 \, \text{г} \]
Запишем реакцию между карбонатом калия и нитратом кальция: \[ K_2CO_3 + Ca(NO_3)_2 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + 2 KNO_3 \] В результате реакции образуется осадок карбоната кальция (CaCO₃).
Вычислим количество вещества K₂CO₃: Молярная масса K₂CO₃: \[ M(K_2CO_3) = 2 \times M(K) + M(C) + 3 \times M(O) = 2 \times 39 + 12 + 3 \times 16 = 138 \, \text{г/моль} \]
Количество вещества K₂CO₃: \[ n(K_2CO_3) = \frac{m(K_2CO_3)}{M(K_2CO_3)} = \frac{5,52 \, \text{г}}{138 \, \text{г/моль}} \approx 0,0400 \, \text{моль} \]
Определим количество вещества CaCO₃: Из стехиометрии реакции видно, что на 1 моль K₂CO₃ образуется 1 моль CaCO₃. Таким образом, количество CaCO₃ также составит 0,0400 моль.
Вычислим массу образовавшегося осадка CaCO₃: Молярная масса CaCO₃: \[ M(CaCO_3) = M(Ca) + M(C) + 3 \times M(O) = 40 + 12 + 3 \times 16 = 100 \, \text{г/моль} \]
Масса CaCO₃: \[ m(CaCO_3) = n(CaCO_3) \times M(CaCO_3) = 0,0400 \, \text{моль} \times 100 \, \text{г/моль} = 4,00 \, \text{г} \]
Таким образом, масса образовавшегося осадка составляет 4,00 г.
