Реши задание на изображении

Краткий ответ:

1. Массовая концентрация \(\mathrm{Ca(HCO_3)_2}\): 648 мг/л.
2. Объём выделившегося \(\mathrm{CO_2}\): 45 мл.

1. Массовая концентрация гидрокарбоната кальция

Количество внесённой соляной кислоты:

\[ n(\mathrm{HCl})_{\text{нач}}=0{,}0500\cdot 0{,}1=0{,}005\ \text{моль} \]

Избыток кислоты определяем по титрованию щёлочью:

\[ n(\mathrm{HCl})_{\text{изб}}=n(\mathrm{NaOH})= 0{,}0300\cdot 0{,}1=0{,}003\ \text{моль} \]

На реакцию с гидрокарбонатом израсходовано:

\[ n(\mathrm{HCl})_{\text{реакц}}=0{,}005-0{,}003=0{,}002\ \text{моль} \]

Уравнение реакции:

\[ \mathrm{Ca(HCO_3)_2+2HCl\rightarrow CaCl_2+2CO_2+2H_2O} \]

По уравнению:

\[ n\bigl(\mathrm{Ca(HCO_3)_2}\bigr)=\frac{0{,}002}{2}=0{,}001\ \text{моль} \]

Молярная масса:

\[ M\bigl(\mathrm{Ca(HCO_3)_2}\bigr) =40+2(1+12+3\cdot16)=162\ \text{г/моль} \]

Масса вещества в \(250\) мл воды:

\[ m=0{,}001\cdot162=0{,}162\ \text{г} \]

Массовая концентрация:

\[ \rho=\frac{0{,}162}{0{,}250}=0{,}648\ \text{г/л} =648\ \text{мг/л} \]

2. Объём углекислого газа

По уравнению реакции:

\[ n(\mathrm{CO_2})=2n\bigl(\mathrm{Ca(HCO_3)_2}\bigr) =2\cdot0{,}001=0{,}002\ \text{моль} \]

При н. у. \(V_m=22{,}4\ \text{л/моль}\):

\[ V(\mathrm{CO_2})=0{,}002\cdot22{,}4=0{,}0448\ \text{л} =44{,}8\ \text{мл}\approx45\ \text{мл} \]

Проверка: \(0{,}002+0{,}003=0{,}005\) моль — количество кислоты сходится.