3) Найдите массу и объём углекислого газа, выделившегося при взаимодействии 12 г карбоната кальция, содержащего 12% примесей, с соляной кислотой.

Решение:

• Сначала определим массу чистого карбоната кальция (CaCO₃): 12 г * (1 - 0.12) = 10.56 г.
• Запишем уравнение реакции: CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
• Рассчитаем молярную массу карбоната кальция: M(CaCO₃) = 40 (Ca) + 12 (C) + 3 * 16 (O) = 100 г/моль.
• Найдем количество вещества карбоната кальция: n(CaCO₃) = 10.56 г / 100 г/моль = 0.1056 моль.
• По уравнению реакции, из 1 моль CaCO₃ выделяется 1 моль CO₂. Следовательно, из 0.1056 моль CaCO₃ выделится 0.1056 моль CO₂.
• Рассчитаем молярную массу углекислого газа: M(CO₂) = 12 (C) + 2 * 16 (O) = 44 г/моль.
• Найдем массу углекислого газа: m(CO₂) = 0.1056 моль * 44 г/моль ≈ 4.65 г.
• Используем молярный объем газов (при нормальных условиях): Vm = 22.4 л/моль.
• Найдем объем углекислого газа: V(CO₂) = 0.1056 моль * 22.4 л/моль ≈ 2.37 л.

Ответ: Масса CO₂ ≈ 4.65 г, объем CO₂ ≈ 2.37 л.