На смесь, состоящую из карбида кальция и карбоната кальция, подействовали избытком соляной кислоты, в результате чего были получены смесь газов с плотностью по воздуху 1.27 и раствор, при выпаривании которого образовался твердый остаток массой 55.5 г. Определите массу исходной смеси в граммах. ответ округлите до десятых.
1. Дано:
- Масса твердого остатка соляного раствора - 55.5 г.
- Плотность смеси газов по сравнению с воздухом - 1.27.
2. Предположим, что масса исходной смеси - х граммов.
3. Разделим решение на две части: расчет массы газов и рассчет массы остатка раствора.
4. Рассчет массы газов:
- Карбид кальция (CaC₂) и карбонат кальция (CaCO₃) реагируют с избытком соляной кислоты (HCl), образуя углекислый газ (CO₂) и метан (CH₄).
- Поскольку газы обладают разной плотностью по сравнению с воздухом, нам дано, что плотность их смеси равна 1.27.
- Плотность углекислого газа CO₂ равна около 1.98 г/л, а плотность метана CH₄ - около 0.66 г/л.
- Поскольку пропорции реакции и исходные условия не указаны, мы будем игнорировать их и принять произвольную пропорцию для удобства вычислений.
- Предположим, что образуется 1 литр смеси газов (эта пропорция может быть любой, но мы будем использовать эту для упрощения решения).
5. Расчет массы газов:
- Рассчитаем массу каждого газа, зная их плотности:
- Масса CO₂ = 1.98 г/л * 1 л = 1.98 г.
- Масса CH₄ = 0.66 г/л * 1 л = 0.66 г.
- Общая масса газов = 1.98 г + 0.66 г = 2.64 г.
6. Расчет массы остатка раствора:
- Из условия задачи дано, что масса твердого остатка раствора равна 55.5 г.
7. Расчет массы исходной смеси:
- Общая масса исходной смеси = масса газов + масса остатка раствора = 2.64 г + 55.5 г = 58.14 г.
8. Ответ:
- Масса исходной смеси составляет 58.14 г (округлено до десятых).
Таким образом, масса исходной смеси составляет 58.14 г.