Выполните задание. На мрамор, содержащий 7% примесей, подействовали избытком раствора азотной кислоты, при этом выделилось 11.2 литров (н.у.) газа. Определите массу использованного мрамора

Давайте рассчитаем массу использованного мрамора.

  1.

    Химический состав мрамора:

      * Мрамор состоит в основном из кальцита (CaCO₃) с примесями других минералов и органических соединений.

      * Примеси влияют на качество мрамора и его декоративность.

      * Окраска мрамора также зависит от примесей. Например, оксид железа окрашивает его в красный цвет, а высокодисперсный сульфид железа — в сине-чёрный.

  2.

    Выделение газа:

      * Подействовав на мрамор избытком раствора азотной кислоты, выделилось 11.2 литра (н.у.) газа.

      * Газ, вероятно, является диоксидом углерода (СО₂), который образуется при реакции кальцита с азотной кислотой.

  3.

    Расчет массы мрамора:

      * Пусть масса использованного мрамора составляет m (мрамора).

      * Процент примесей в мраморе — 7%, следовательно, доля кальцита в мраморе — 93%.

      * Масса кальцита в мраморе: m (CaCO₃) = 0.93 * m (мрамора).

      * Масса газа (СО₂) можно рассчитать по его объему: m (газа) = 11.2 литра.

    Теперь используем химический состав мрамора:

      * Молярная масса кальцита (CaCO₃): 100 г/моль.

      * Масса кальцита: m (CaCO₃) = 2.5 * 100 = 250 г.

      * Масса мрамора: m (мрамора) = m (CaCO₃) / (1 - w (примесей)), где w (примесей) — доля примесей в мраморе (в долях, не процентах).

      * Подставим известные значения: m (мрамора) = 250 г / 0.93 ≈ 268.82 г.

Таким образом, масса использованного мрамора составляет примерно 268.82 г.