К избытку карбоната кальция добавили 80 г раствора с массовой долей азотной кислоты 20%. Вычислите объем (н.у.) выделившегося газа.

Решение:

1. Известно:

   • Масса раствора с азотной кислотой = 80 г
   • Массовая доля азотной кислоты в растворе = 20%
   • Объем (н.у.) выделившегося газа нужно вычислить

2. Уравнение химической реакции:

   • Карбонат кальция (CaCO₃) + 2HNO₃ → Ca(NO₃)₂ + H₂O + CO₂

3. Решение:

   • Сначала найдем количество азотной кислоты в 80 г раствора:

     • Масса азотной кислоты = 80 г * 20% = 16 г

   • Найдем количество моль азотной кислоты:

     • Молярная масса азотной кислоты (HNO₃) = 1 + 14 + 48 = 63 г/моль
     • Количество моль HNO₃ = 16 г / 63 г/моль ≈ 0.254 моль

   • Согласно уравнению реакции, каждая моль HNO₃ реагирует с одной молью CaCO₃, выделяя один моль газа (CO₂).

   • Теперь найдем количество моль CaCO₃:

     • Столько же моль CaCO₃, сколько моль HNO₃, так как соотношение 1:1
     • Количество моль CaCO₃ = 0.254 моль

   • Объем (н.у.) CO₂ можно рассчитать по формуле идеального газа:

     • Объем = количество моль * объем моля газа (н.у.) ≈ 0.254 моль * 24 л/моль ≈ 6.1 л

4. Ответ:

   • Объем (н.у.) выделившегося газа (CO₂) составляет приблизительно 6.1 л.