Какой объём оксида углерода (IV) можно получить при взаимодействии азотной кислоты с 20 г карбоната кальция, содержащего 3% примесей?

1. Запишем уравнения протекающего взаимодействия:

CaCO₃ + 2HNO₃ = Ca (NO₃) ₂ + H₂O + CO₂↑;

2. вычислим массу карбоната кальция:

m (CaCO₃) = w (CaCO₃) * m (образца);

w (CaCO₃) = 1 - w (примесей) = 1 - 0,03 = 0,97;

m (CaCO₃) = 0.97 * 20 = 19,4 г;

3. найдем химическое количество карбоната:

n (CaCO₃) = m (CaCO₃) : M (CaCO₃);

M (CaCO₃) = 40 + 12 + 3 * 16 = 100 г/моль;

n (CaCO₃) = 19,4 : 100 = 0,194 моль;

4. определим количество углекислого газа:

n (CO₂) = n (CaCO₃) = 0,194 моль;

5. рассчитаем объем выделившегося газа:

V (CO₂) = n (CO₂) * Vm = 0,194 * 22,4 = 4,35 л.

Ответ: 4,35 л.