Решение: Расчёт массы осадка карбоната кальция
К 370 г раствора с массовой долей хлорида кальция 6% добавили избыток раствора карбоната калия. Определите массу выпавшего осадка.
В ответе запишите уравнение реакции, о которой идёт речь в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).
Решение по шагам
5 шаговЗаписываем уравнение реакции обмена. Карбонат кальция выпадает в осадок:
$$\mathrm{CaCl_2 + K_2CO_3 \rightarrow CaCO_3\downarrow + 2KCl}$$Вычисляем массу хлорида кальция в исходном растворе:
$$m(\mathrm{CaCl_2}) = \omega(\mathrm{CaCl_2}) \cdot m(\text{раствора}) = 0{,}06 \cdot 370\ \text{г} = 22{,}2\ \text{г}$$Вычисляем количество вещества хлорида кальция:
$$M(\mathrm{CaCl_2}) = 40 + 35{,}5 \cdot 2 = 111\ \text{г/моль};\quad n(\mathrm{CaCl_2}) = \frac{22{,}2\ \text{г}}{111\ \text{г/моль}} = 0{,}2\ \text{моль}$$По уравнению реакции вещества реагируют в соотношении $1:1$. Карбонат калия взят в избытке, поэтому полностью реагирует $0{,}2\ \text{моль}$ хлорида кальция и образуется $0{,}2\ \text{моль}$ карбоната кальция.
$$n(\mathrm{CaCO_3}) = n(\mathrm{CaCl_2}) = 0{,}2\ \text{моль}$$Вычисляем массу осадка:
$$M(\mathrm{CaCO_3}) = 40 + 12 + 16 \cdot 3 = 100\ \text{г/моль};\quad m(\mathrm{CaCO_3}) = 0{,}2\ \text{моль} \cdot 100\ \text{г/моль} = 20\ \text{г}$$Масса выпавшего осадка карбоната кальция равна 20 г.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Используют массу всего раствора вместо массы растворённого хлорида кальция.
Не учитывают массовую долю 6% и записывают её как 6 вместо 0,06.
Неверно составляют уравнение реакции или не указывают осадок.
Ошибочно считают, что избыток карбоната калия влияет на количество образовавшегося осадка.