Задание №22 — Расчёты

Решение.

1. Запишем уравнение химической реакции. При пропускании углекислого газа ($CO_{2}$) через раствор гидроксида кальция ($Ca(OH)_{2}$) образуется нерастворимая соль — карбонат кальция ($CaCO_{3}$), который выпадает в осадок, и вода:
$Ca(OH)_{2} + CO_{2} \rightarrow CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O$

2. Рассчитаем массу чистого гидроксида кальция в исходном растворе. Для этого массу раствора умножим на массовую долю вещества (переведя проценты в десятичную дробь: $0,2\% = 0,002$):
$m(Ca(OH)_{2}) = m(раствора) \cdot \omega = 370 \text{ г} \cdot 0,002 = 0,74 \text{ г}$

3. Вычислим количество вещества (число моль) гидроксида кальция. Сначала найдем его молярную массу:
$M(Ca(OH)_{2}) = 40 + (16 + 1) \cdot 2 = 74 \text{ г/моль}$
Теперь найдем количество вещества по формуле $n = \frac{m}{M}$:
$n(Ca(OH)_{2}) = \frac{0,74 \text{ г}}{74 \text{ г/моль}} = 0,01 \text{ моль}$

4. Определим количество вещества осадка ($CaCO_{3}$). Согласно уравнению реакции, коэффициенты перед гидроксидом кальция и карбонатом кальция равны (1:1). Следовательно, количество моль осадка равно количеству моль щелочи:
$n(CaCO_{3}) = n(Ca(OH)_{2}) = 0,01 \text{ моль}$

5. Рассчитаем массу образовавшегося осадка. Для этого найдем молярную массу карбоната кальция:
$M(CaCO_{3}) = 40 + 12 + 16 \cdot 3 = 100 \text{ г/моль}$
Вычислим массу по формуле $m = n \cdot M$:
$m(CaCO_{3}) = 0,01 \text{ моль} \cdot 100 \text{ г/моль} = 1 \text{ г}$

Ответ: 1 г

Источник: ФИПИ