Для расчета массы оксида кальция, полученного при разложении 250 кг карбоната кальция, нужно учитывать, что карбонат кальция (CaCO3) состоит из кальция (Ca), кислорода (O) и углерода (C) в следующих пропорциях: CaCO3 = CaO + CO2.
Масса кальция (Ca) в карбонате кальция:
М(CaCO3) = M(Ca) + M(C) + 3M(O)
100 г карбоната кальция содержит 40,08 г кальция.
250 кг карбоната кальция содержат: 250000 г (40,08 г / 100 г) = 100200 г кальция.
Масса примесей в карбонате кальция:
20% примесей = 0,20 * 250 кг = 50 кг = 50000 г
Масса карбоната кальция без примесей: 250000 г - 50000 г = 200000 г
Масса оксида кальция, полученного при разложении карбоната кальция:
М(CaO) = M(Ca) + M(O)
40,08 г кальция + 16 г кислорода = 56,08 г оксида кальция
Масса оксида кальция, полученного из 200 кг карбоната кальция: 200000 г * (56,08 г / 100 г) = 112160 г.
Объем (н.у.) оксида углерода(IV), выделившегося при разложении карбоната кальция, можно рассчитать по уравнению реакции:
CaCO3 -> CaO + CO2
Из уравнения реакции видно, что на 1 моль карбоната кальция образуется 1 моль оксида углерода(IV) и 1 моль диоксида углерода. Объем (н.у.) диоксида углерода можно рассчитать по формуле:
V = n * 22,4 л,
где n - количество молей диоксида углерода.
Молярная масса CO2: 12 г/моль (C) + 16 г/моль (O) = 44 г/моль
Масса CO2, выделившегося при разложении 200 кг карбоната кальция: 200000 г (44 г / 100 г) = 88000 г
Количество молей CO2: 88000 г / 44 г/моль = 2000 моль
Объем (н.у.) CO2: 2000 моль 22,4 л/моль = 44800 л
Таким образом, при разложении 250 кг карбоната кальция будет получено около 112160 г оксида кальция и выделится около 44800 л (н.у.) диоксида углерода.