Чтобы найти массу соляной кислоты, необходимую для реакции с оксидом кальция (CaO), сначала нужно определить, сколько чистого CaO содержится в 40 г вещества с 10% примесей.
- Рассчитаем массу чистого CaO:
[
\text{Масса чистого } CaO = \text{Масса образца} \times (1 - \text{доля примесей}) = 40 , \text{г} \times (1 - 0,1) = 40 , \text{г} \times 0,9 = 36 , \text{г}
]
- Теперь напомним уравнение реакции между соляной кислотой (HCl) и оксидом кальция:
[
CaO + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O
]
Из уравнения видно, что 1 моль CaO реагирует с 2 молями HCl.
- Найдем количество молей чистого CaO:
[
\text{Молярная масса } CaO = 40 , \text{г/моль (Ca)} + 16 , \text{г/моль (O)} = 56 , \text{г/моль}
]
[
\text{Количество молей } CaO = \frac{36 , \text{г}}{56 , \text{г/моль}} \approx 0,643 , \text{моль}
]
- Теперь рассчитаем количество молей HCl, необходимое для реакции:
[
\text{Количество молей HCl} = 2 \times \text{Количество молей } CaO = 2 \times 0,643 , \text{моль} \approx 1,286 , \text{моль}
]
- Молярная масса HCl составляет примерно 36,5 г/моль. Рассчитаем массу HCl:
[
\text{Масса HCl} = \text{Количество молей HCl} \times \text{Молярная масса HCl} = 1,286 , \text{моль} \times 36,5 , \text{г/моль} \approx 46,9 , \text{г}
]
Таким образом, для полного взаимодействия со 36 г оксида кальция необходимо примерно 46,9 г соляной кислоты.