какой объем оксида углерода(lV) выделится при обжиге 180 граммов карбоната магния с массовой долей примесей 10% ?

Чтобы решить задачу, давайте сначала разберем, что происходит при обжиге карбоната магния (MgCO₃) и какой объем оксида углерода (CO₂) выделяется в процессе.

Шаг 1: Определение чистого вещества

Дано, что карбонат магния содержит 10% примесей. Это означает, что из 180 граммов вещества 90% — это карбонат магния, а 10% — примеси.

Сначала найдем массу чистого карбоната магния:

\[ \text{Чистый MgCO}_3 = 180 \, \text{г} \times (1 - 0,10) = 180 \, \text{г} \times 0,90 = 162 \, \text{г} \]

Шаг 2: Написание уравнения реакции

При обжиге карбоната магния происходит следующая реакция:

\[ \text{MgCO}_3 (s) \rightarrow \text{MgO} (s) + \text{CO}_2 (g) \]

Из одного моля карбоната магния (1 моль = 100 г) выделяется 1 моль оксида углерода (CO₂).

Шаг 3: Находим количество молей MgCO₃

Теперь найдем количество молей карбоната магния в 162 г:

1. Молярная масса MgCO₃:

   • Mg: 24 г/моль
   • C: 12 г/моль
   • O: 16 × 3 = 48 г/моль
   • Общая молярная масса = 24 + 12 + 48 = 84 г/моль

2. Количество молей MgCO₃: \[ n = \frac{\text{маса}}{\text{молярная масса}} = \frac{162 \, \text{г}}{84 \, \text{г/моль}} \approx 1,93 \, \text{моля} \]

Шаг 4: Находим количество выделившегося CO₂

Согласно уравнению реакции, 1 моль MgCO₃ дает 1 моль CO₂. Значит, мы также получим 1,93 моля CO₂.

Шаг 5: Находим объем CO₂

При нормальных условиях (0 °C и 1 атм) один моль газа занимает объем примерно 22,4 литра.

Объем выделившегося CO₂ можно найти следующим образом:

\[ V = n \times 22,4 \, \text{л/моль} = 1,93 \, \text{моля} \times 22,4 \, \text{л/моль} \approx 43,27 \, \text{л} \]

Ответ

При обжиге 180 граммов карбоната магния с массовой долей примесей 10% выделится примерно 43,27 литра оксида углерода (CO₂).