5. Вычислите массу негашенной извести СаО, которую получили при обжиге известняка массой 250 г, если массовая доля примесей в нем равна 0,1 (10%).

Задание 5: Обжиг известняка

Дано:

• Масса известняка (CaCO₃ + примеси): \( m_{известняка} = 250 \) г.
• Массовая доля примесей: \( w_{примесей} = 0.1 \) (или 10%).

Найти: массу негашеной извести (CaO).

Решение:

1. Сначала определим массу чистого карбоната кальция (CaCO₃) в известняке.
• Массовая доля CaCO₃: \( w_{CaCO_3} = 1 - w_{примесей} = 1 - 0.1 = 0.9 \) (или 90%).
• Масса чистого CaCO₃: \( m_{CaCO_3} = m_{известняка} \cdot w_{CaCO_3} = 250 \text{ г} \cdot 0.9 = 225 \) г.
2. Напишем уравнение реакции обжига известняка:

\[ CaCO_3 \xrightarrow{\Delta} CaO + CO_2 \uparrow \]

3. Рассчитаем молярные массы:
• \( M(CaCO_3) = 40 + 12 + 3 \cdot 16 = 40 + 12 + 48 = 100 \) г/моль.
• \( M(CaO) = 40 + 16 = 56 \) г/моль.
4. Рассчитаем количество вещества (моль) чистого CaCO₃:

\[
u(CaCO_3) = \frac{m_{CaCO_3}}{M(CaCO_3)} = \frac{225 \text{ г}}{100 \text{ г/моль}} = 2.25 \text{ моль} \]

5. Согласно уравнению реакции, из 1 моль CaCO₃ образуется 1 моль CaO. Следовательно, количество вещества CaO будет таким же:

\[
u(CaO) =
u(CaCO_3) = 2.25 \text{ моль} \]

6. Рассчитаем массу негашеной извести (CaO):

\[ m_{CaO} =
u(CaO) \cdot M(CaO) = 2.25 \text{ моль} \cdot 56 \text{ г/моль} = 126 \text{ г} \]

Ответ: масса негашеной извести составит 126 г.