Задание 34 ЕГЭ по химии · 18C6A2

Запишем уравнения реакций, указанных в условии:
CaCO₃ → (t) CaO + CO₂
При растворении остатка в соляной кислоте протекают реакции:
CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂
И для оксида кальция:
CaO + 2HCl → CaCl₂ + H₂O
Пусть масса исходного карбоната кальция равна m г. Масса твёрдого остатка равна m1,4=5m7 г, поэтому масса разложившегося карбоната кальция равна m-5m7=2m7 г.
В исходном растворе содержится соляная кислота массой 640 · 0,25=160 г, а воды — 640-160=480 г. После реакции массовая доля кислоты стала равна 0,125.
Количество вещества соляной кислоты, вступившей в реакцию, одинаково для всех атомов кальция в исходном образце: на 1 моль CaCO₃ требуется 2 моль HCl. Поэтому масса израсходованной кислоты равна m·2·36,5100=0,73m г.
При взаимодействии остатка с кислотой выделяется углекислый газ из оставшегося карбоната. Его масса равна 5m7·44100=22m7 г. Масса конечного раствора равна 640+5m7-22m7=640-17m7 г.
Составим уравнение по массовой доле соляной кислоты: 160-0,73m640-17m7=0,125. Отсюда m≈187,6 г.
Масса разложившегося карбоната кальция: m_разл.=2m7≈53,6 г. Количество вещества выделившегося при прокаливании углекислого газа: n(CO₂)=53,6100=0,536 моль.
При нормальных условиях молярный объём газа равен 22,4 л/моль. Поэтому V(CO₂)=0,536·22,4≈12,0 л.