При действии избытка соляной кислоты на карбонат кальция массой 25г. получили оксид углерода 4 массой 10г. Определите выход продукта.

Для решения задачи воспользуемся законами стехиометрии. Рассмотрим реакцию взаимодействия соляной кислоты (HCl) с карбонатом кальция (CaCO₃):

1. Молекулярные массы веществ:

• Молекулярная масса карбоната кальция (CaCO₃) = 40 + 12 + 3 × 16 = 100 г/моль.
• Молекулярная масса оксида углерода (CO₂) = 12 + 2 × 16 = 44 г/моль.

2. Найдем количество вещества (моли) карбоната кальция, которое вступает в реакцию.

Итак, масса карбоната кальция, участвующего в реакции, составляет 25 г. Количество вещества (моли) можно вычислить по формуле:

где $m$ — масса вещества, $M$ — молекулярная масса вещества.

Для карбоната кальция:

3. Определим теоретический выход оксида углерода (CO₂).

Из уравнения реакции видно, что на 1 моль карбоната кальция образуется 1 моль оксида углерода (CO₂). Следовательно, при 0,25 моль карбоната кальция получится 0,25 моль оксида углерода.

Масса полученного оксида углерода будет:

4. Рассчитаем выход продукта.

Выход продукта (в данном случае CO₂) определяется как отношение массы полученного продукта к теоретически возможной массе, умноженное на 100%:

Масса полученного CO₂ составляет 10 г (по условию задачи), а теоретическая масса — 11 г. Тогда:

Ответ: выход оксида углерода составляет примерно 90,91%.