Hoà tan hết 15,6 gam hỗn hợp X gồm CaO và CaCO3 cần dùng V lít dung dịch HNO3 0,5M thu được dung dịch Y. Cô cạn Y thu được 22,2 gam muối khan. Tính:
a, % khối lượng mỗi chất trong X
b, V = ?
c, V_CO2 tạo ra = ?
a)
- Ta có PTPƯ:
CaO + 2HNO3 ---> Ca(NO3)2 + H2O (1)
CaCO3 + 2HNO3 ---> Ca(NO3)2 + H2O + CO2 (2)
Ca(NO3)2 --nhiệt độ--> Ca(NO2)2 + O2 (3)
=> dung dịch Y là Ca(NO3)2 và muối khan thu được là Ca(NO2)2
- Có: [TEX]n_Ca(NO2)2[/TEX] = 22,2/132 = 0,17 mol
- Theo PT (3) có:
[TEX]n_Ca(NO3)2[/TEX] = [TEX]n_Ca(NO2)2[/TEX] = 0,17 mol
- Gọi sô mol CaO và CaCO3 tham gia PƯ lần lượt là x, y
- Theo PTPƯ (1) có:
[TEX]n_CaO[/TEX] = [TEX]n_ca(NO3)2[/TEX] = x mol
[TEX]n_CaCO3[/TEX] = [TEX]n_Ca(NO3)2[/TEX] = y mol
- Theo PTPƯ và ĐB ta có hệ phương trình:
56x + 100y = 15,6 (a)
x + y = 0,17 (b)
<=>
56x + 100y = 15,6
56x + 56y = 9,52
=>44y = 6,08
<=> y = 0,14 mol
- Thay y = 0,14 mol và (b) có:
x + 0,14 = 0,17
<=> x = 0,03 mol
- Có:
[TEX]m_CaO[/TEX] = 0,03 x 56 = 1,68 g
[TEX]m_CaCO3[/TEX] = 15,6 - 1,68 = 13,92 g
- Có:
% CaO = 1,68/15,6 x 100% = 10,77 %
% CaCO3 = 100 - 10,77 = 89,23 %
b)
- Theo PT (1) có:
[TEX]n_HNO3[/TEX] = 2 x [TEX]n_CaO[/TEX] = 0,06 mol
- Theo Pt (2) có:
[TEX]n_HNO3[/TEX] = 2 x [TEX]n_CaCO3[/TEX] = 0,28 mol
- Tổng số mol HNO3 tham gia PƯ là:
[TEX]n_HNO3[/TEX] = 0,06 + 0,28 = 0,34 mol
- Có:
[TEX]V_HNO3[/TEX] = 0,34/0,5 = 0,68 l
c)
- Theo PT (2) có:
[TEX]n_CO2[/TEX] = [TEX]n_CaCO3[/TEX] = 0,14 mol
- ta có:
[TEX]V_CO2[/TEX] = 0,14 x 22,4 = 3.136 l