На растворение природного известняка был затрачен раствор, содержащий 91,25 грамма хлороводорода. При этом осталось 25 грамм не растворившегося в кислоте осадка. Рассчитайте…

Для решения задачи необходимо найти массовую долю нерастворимых в кислоте примесей в исходном образце известняка. Разберем пошагово.

Дано:

• Масса хлороводорода (HCl), использованного для растворения известняка: 91,25 г.
• Остаток нерастворенного осадка: 25 г.

Что нам нужно найти: Массовую долю нерастворимых в кислоте примесей в исходном образце известняка, выраженную в процентах с точностью до сотых.

Шаг 1: Определить массу растворенного известняка

Общий вес использованного раствора и оставшийся нерастворимый осадок:

• Масса использованного раствора HCl: 91,25 г
• Масса нерастворившихся остатков: 25 г

Масса растворенного известняка — это разница: \[ m_{\text{растворенного}} = 91,25\,г - 25\,г = 66,25\,г \]

Если в этом растворе полностью растворились известняковые компоненты (карбонат кальция, -CaCO₃), то массосодержание веществ связано с полученным Хлороводородом.

Шаг 2: Определить сколько карбоната кальция было растворено

Реакция между карбонатом кальция и хлороводородом: \[ \text{CaCO}_3 + 2 \text{HCl} \rightarrow \text{CaCl}_2 + \text{CO}_2 + \text{H}_2O \]

Из уравнения видно:

• 1 моль кальцита реагирует с 2 молями Хлороводорода.

Молярные массы:

• CaCO₃: 100 г/моль
• HCl: 36,5 г/моль

Количество хлороводорода, использованного на растворение \(66,25\,г\) известняка: \[ n_{HCl} = \frac{91,25\,г}{36,5\,г/моль} \approx 2,5\, \text{моль} \]

Масса кальцита, который мог расствориться: \[ n_{\text{CaCO}_3} = \frac{n_{HCl}}{2} = \frac{2,5}{2} = 1,25\, \text{моль} \] Масса кальцита: \[ m_{\text{CaCO}_3} = n_{\text{CaCO}_3} \times 100\,г/моль = 1,25 \times 100 = 125\,г \]

Шаг 3: Определить массу нерастворимых примесей

Общий исходный материал — это:

• растворенная часть кальцита: чуть меньше 125 г, равное 66,25 г
• нерастворимые примеси: \(m_{\text{примеси}}\)

Известно, что остаётся 25 г нерастворившегося осадка, предполагая, что в осадке содержится также и нерастворимая часть примесей, не растворяющихся в кислоте.

Масса нерастворимых примесей: \[ m_{\text{примеси}} = 25\,г \]

Общая масса изначального образца: \[ m_{\text{общий}} = \text{растворенная часть} + \text{нерастворимая} = 66,25\,г + 25\,г = 91,25\,г \]

Шаг 4: Рассчитать массовую долю нерастворимых в кислоте примесей

Массовая доля: \[ \text{Доля} = \frac{m_{\text{примеси}}}{m_{\text{общий}}} \times 100\% \] \[ = \frac{25}{91,25} \times 100\% \approx 27,39\% \]

Ответ:

27,39

Если есть дополнительные вопросы или нужен более глубокий разбор — пишите!