4. При прокаливании 50 кг чистого карбоната кальция его масса уменьшилась на 4,4 кг. Сколько процентов карбоната кальция разложилось?

Решение:

При прокаливании карбонат кальция (CaCO₃) разлагается на оксид кальция (CaO) и углекислый газ (CO₂).

1. Уравнение реакции:

\( \text{CaCO}_3 \xrightarrow{\Delta} \text{CaO} + \text{CO}_2 \uparrow \)

2. Масса выделившегося CO₂:

Уменьшение массы произошло за счёт выделения углекислого газа. Следовательно, масса CO₂ равна 4,4 кг.

3. Молярные массы:

Молярная масса CaCO₃ = 40 + 12 + 3*16 = 100 г/моль.

Молярная масса CO₂ = 12 + 2*16 = 44 г/моль.

4. Количество прореагировавшего CaCO₃:

По уравнению реакции, 1 моль CaCO₃ (100 г) образует 1 моль CO₂ (44 г).

Пусть x — масса разложившегося CaCO₃. Тогда:

\( \frac{\text{x (CaCO}_3\text{)}}{\text{4.4 кг (CO}_2\text{)}}} = \frac{\text{100 г/моль}}{\text{44 г/моль}} \)

\( \text{x} = \frac{\text{4.4 кг} \times \text{100 г/моль}}{\text{44 г/моль}} = \frac{\text{4.4 кг} \times \text{100}}{\text{44}} = \frac{440}{44} \text{ кг} = 10 \text{ кг} \)

5. Процент разложившегося CaCO₃:

Было 50 кг CaCO₃, разложилось 10 кг. Рассчитаем процент:

\( \text{Процент} = \frac{\text{масса разложившегося CaCO}_3}{\text{исходная масса CaCO}_3} \times \text{100\%}

\( \text{Процент} = \frac{\text{10 кг}}{\text{50 кг}} \times \text{100\%} = \frac{1}{5} \times \text{100\%} = 20 \% \)

Ответ: Разложилось 20% карбоната кальция.