Для решения задачи нам нужно понять процесс разложения известняка (карбоната кальция, CaCO₃) и выяснить, сколько оксида кальция (CaO) можно получить из данной массы известняка с учетом примесей.
Шаг 1: Определим массу чистого известняка
Если у нас есть 300 г известняка с 10% примесей, сначала найдем массу чистого известняка.
Сначала определим массу примесей: \[ \text{Масса примесей} = 300 \, \text{г} \times 0.10 = 30 \, \text{г} \]
Теперь найдем массу чистого известняка: \[ \text{Масса чистого известняка} = 300 \, \text{г} - 30 \, \text{г} = 270 \, \text{г} \]
Шаг 2: Найдем, сколько оксида кальция образуется
Известняк разлагается по следующей реакции: \[ \text{CaCO}_3 (s) \rightarrow \text{CaO} (s) + \text{CO}_2 (g) \]
Из реакции видно, что 1 моль карбоната кальция дает 1 моль оксида кальция. Теперь нам нужно рассчитать, сколько граммов CaO получится из 270 г CaCO₃.
Шаг 3: Найдем число молей карбоната кальция
Чтобы рассчитать, сколько моль CaCO₃, нам нужно знать его молярную массу. Молярные массы элементов:
- Ca (кальций) = 40 г/моль
- C (углерод) = 12 г/моль
- O (кислород) = 16 г/моль
Теперь рассчитаем молярную массу CaCO₃: \[ \text{Молярная масса CaCO}_3 = 40 \, \text{г/моль (Ca)} + 12 \, \text{г/моль (C)} + 3 \times 16 \, \text{г/моль (O)} = 100 \, \text{г/моль} \]
Теперь найдем количество молей CaCO₃: \[ \text{Число молей CaCO}_3 = \frac{270 \, \text{г}}{100 \, \text{г/моль}} = 2.7 \, \text{моль} \]
Шаг 4: Найдем массу оксида кальция
Поскольку из 1 моль CaCO₃ получается 1 моль CaO, у нас также будет 2.7 молей CaO. Теперь найдем массу CaO, зная его молярную массу.
Молярная масса CaO: \[ \text{Молярная масса CaO} = 40 \, \text{г/моль (Ca)} + 16 \, \text{г/моль (O)} = 56 \, \text{г/моль} \]
Теперь найдем массу CaO: \[ \text{Масса CaO} = 2.7 \, \text{моль} \times 56 \, \text{г/моль} = 151.2 \, \text{г} \]
Ответ
При разложении 300 г известняка с 10% примесей получится 151.2 граммов оксида кальция (CaO).