Рассмотрим задачу подробно.
Дано:
- Масса раствора с хлоридом кальция, \( m_{Раствора} = 370\, г \)
- Массовая доля \(\mathrm{CaCl_2}\) в растворе: \( w_{CaCl_2} = 6\% \)
Задача: Определить массу осадка, выпавшего из раствора при добавлении избытка карбоната калия.
Шаг 1. Вычислим массу растворенного \(\mathrm{CaCl_2}\)
Масса \(\mathrm{CaCl_2}\):
\[ m_{CaCl_2} = m_{Раствора} \times \frac{w_{CaCl_2}}{100} = 370\, г \times 0.06 = 22.2\, г \]
Шаг 2. Определим количество вещества \(\mathrm{CaCl_2}\)
Молярная масса \(\mathrm{CaCl_2}\):
\[ M_{CaCl_2} = 40 + 2 \times 35.5 = 111\, г/моль \]
Количество молей \(\mathrm{CaCl_2}\):
\[ n_{CaCl_2} = \frac{m_{CaCl_2}}{M_{CaCl_2}} = \frac{22.2}{111} \approx 0.2\, \text{молей} \]
Шаг 3. Реакция обмена и образование осадка
Добавлен избыток карбоната калия (\(\mathrm{K_2CO_3}\)), который реагирует с хлоридом кальция:
\[ \mathrm{CaCl_2} + \mathrm{K_2CO_3} \rightarrow \mathrm{CaCO_3} \downarrow + 2\, \mathrm{KCl} \]
Это — молекулярная реакция 1:1 между \(\mathrm{CaCl_2}\) и \(\mathrm{K_2CO_3}\).
Следовательно, молей \(\mathrm{CaCO_3}\) образуется столько же, сколько молей \(\mathrm{CaCl_2}\):
\[ n_{CaCO_3} = n_{CaCl_2} \approx 0.2\, \text{молей} \]
Шаг 4. Рассчитаем массу осадка \(\mathrm{CaCO_3}\)
Молярная масса \(\mathrm{CaCO_3}\):
\[ M_{CaCO_3} = 40 + 12 + 3 \times 16 = 100\, г/моль \]
Масса осадка:
\[ m_{CaCO_3} = n_{CaCO_3} \times M_{CaCO_3} = 0.2 \times 100 = 20\, г \]
Ответ:
Масса выпавшего осадка \(\mathrm{CaCO_3}\) составляет примерно 20 грамм.
Если нужно, я могу дополнительно объяснить каждый шаг или дать более подробное решение!