3.32. Сколько литров углекислого газа (н.у.) получится при разложении 1 кг известняка СаСО3?

Известняк — это карбонат кальция (CaCO₃). При нагревании он разлагается с образованием оксида кальция (CaO) и углекислого газа (CO₂).

Вот уравнение реакции:

\[ CaCO_3 \xrightarrow{\Delta} CaO + CO_2 \uparrow \]

Из уравнения видно, что из 1 моль CaCO₃ образуется 1 моль CO₂.

Сначала найдем молярную массу карбоната кальция (M(CaCO₃)).

M(CaCO₃) = M(Ca) + M(C) + 3 × M(O) = 40 + 12 + 3 × 16 = 40 + 12 + 48 = 100 г/моль.

Теперь найдем количество вещества карбоната кальция, которое нам дано (1 кг = 1000 г):

\[
u(CaCO_3) = \frac{m(CaCO_3)}{M(CaCO_3)} = \frac{1000 \text{ г}}{100 \text{ г/моль}} = 10 \text{ моль} \]

Поскольку из 1 моль CaCO₃ получается 1 моль CO₂, то из 10 моль CaCO₃ получится 10 моль CO₂:

\[
u(CO_2) =
u(CaCO_3) = 10 \text{ моль} \]

Теперь найдем объем углекислого газа при нормальных условиях (н.у.). При н.у. 1 моль газа занимает 22,4 л.

\[ V(CO_2) =
u(CO_2) \times V_m = 10 \text{ моль} \times 22.4 \text{ л/моль} = 224 \text{ л} \]

Ответ: 224 л