При действии на 10,5 г мрамора соляной кислотой выделился углекислый газ объёмом 2,24 л (н.у.) Определите массовую долю (%) карбоната кальция в мраморе. (95,24%)

Добрый день! Давайте разберемся с этой задачей пошагово.

Первым шагом мы должны определить химическое уравнение реакции между мрамором (карбонатом кальция) и соляной кислотой.

Уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:
CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + CO2 + H2O

Теперь посмотрим на состав и молекулярные массы реагентов:
- Масса мрамора (карбоната кальция) = 10,5 г
- Молекулярная масса CaCO3 (карбоната кальция) = 40,08 г/моль + 12,01 г/моль + 3 * 16,00 г/моль = 100,09 г/моль
- Молекулярная масса HCl (соляной кислоты) = 1,01 г/моль + 35,45 г/моль = 36,46 г/моль

Зная объем выделившегося углекислого газа (2,24 л) при нормальных условиях (н.у.), можно определить количество вещества CO2, которое образовалось.

Используем уравнение газовой реакции и соотношение между объемом, мольным количеством и их коэффициентами:
1 моль газа = 22,4 л при н.у.

Таким образом, мольный объем CO2 будет равен:
2,24 л CO2 * (1 моль CO2 / 22,4 л CO2) = 0,1 моль CO2

Далее, используя мольное соотношение между CaCO3 и CO2 в реакции, мы можем определить мольное количество CaCO3:
1 моль CaCO3 = 1 моль CO2

0,1 моль CO2 * (1 моль CaCO3 / 1 моль CO2) = 0,1 моль CaCO3

Теперь мы можем найти массу карбоната кальция, используя его мольную массу и мольное количество:
Масса CaCO3 = молярная масса CaCO3 * мольное количество CaCO3
Масса CaCO3 = 100,09 г/моль * 0,1 моль = 10,009 г

Наконец, чтобы найти массовую долю (%) карбоната кальция в мраморе, мы разделим массу карбоната кальция на общую массу мрамора и умножим результат на 100%:
Массовая доля (%) CaCO3 = (масса CaCO3 / масса мрамора) * 100%
Массовая доля (%) CaCO3 = (10,009 г / 10,5 г) * 100% ≈ 95,24%

Поэтому, массовая доля карбоната кальция в мраморе составляет около 95,24%.

Надеюсь, я смог разъяснить эту задачу и дать вам подробное решение, которое понятно для школьников. Если у вас есть еще вопросы, пожалуйста, задайте их!