Один нюанс требует разъяснения. Решите задачу.
Сколько граммов 30%-й азотной кислоты потребуется для взаимодействия с 500 г карбоната кальция. Какой объём углекислого газа выделится при этом?(Решить задачу через граммы)

Для решения данной задачи, сначала определим молярную массу азотной кислоты (HNO3) и карбоната кальция (CaCO3):

Молярная масса HNO3 = 1(атом H) + 14(атом N) + 3(атом O) = 63 г/моль
Молярная масса CaCO3 = 40(атом Ca) + 12(атом C) + 3(атом O) = 100 г/моль

Теперь посчитаем количество вещества в 500 г карбоната кальция:
n(CaCO3) = m/M = 500 г / 100 г/моль = 5 моль

С учетом уравнения реакции:

CaCO3 + 2HNO3 -> Ca(NO3)2 + CO2 + H2O

1 моль CaCO3 требует 2 моль HNO3 для реакции. Значит, для 5 моль CaCO3 потребуется:

n(HNO3) = 5 моль * 2 = 10 моль

Теперь найдем массу 30%-й азотной кислоты, соответствующую 10 молям:

m(HNO3) = n * M = 10 моль * 63 г/моль = 630 г

Таким образом, для взаимодействия с 500 г карбоната кальция потребуется 630 г 30%-й азотной кислоты.

Чтобы определить объем углекислого газа (CO2), который выделится, используем уравнение идеального газа:

PV = nRT

Где:
P - давление газа (при условиях задачи можно принять как атмосферное давление)
V - объем газа
n - количество вещества в молях
R - универсальная газовая постоянная
T - температура

Мы уже знаем количество молей углекислого газа (CO2), значит нам нужно найти объем газа при стандартных условиях (норм.условия):

n(CO2) = n(HNO3) = 10 моль
T = 273 К

Используя уравнение идеального газа и обычные значения для атмосферного давления и универсальной газовой постоянной (R), мы можем вычислить объем углекислого газа (CO2).

-------
1. Найдем количество кальция в карбонате кальция:
 m(CaCO3) = 500 г / (40 г/моль CaCO3) = 12,5 моль

2. Так как азотная кислота реагирует с карбонатом кальция по уравнению:
 CaCO3 + 2HNO3 -> Ca(NO3)2 + CO2 + H2O

Массовая доля азотной кислоты в растворе 30%:
 m(HNO3) = 0,3 * m(раствора) = 0,3 * m(HNO3)/(m(HNO3) + m(вода)) = 0,3 * 63,02 г/моль = 18,906 г

3. Найдем количество азотной кислоты:
 m(HNO3) = 18,906 г/mol * 12,5 моль = 236,325 г

4. На данное количество азотной кислоты необходимо 2 моль карбоната кальция, следовательно, азотной кислоты нужно в 2 раза больше:
 m(HNO3) = 236,325 г * 2 = 472,65 г

5. Найдем мольную массу CO2:
 m(CO2) = 44 г/моль

6. Найдем количество выделившегося CO2:
 n(CO2) = m(HNO3) / m(HNO3) * 1моль CaCO3 * 1моль CO2 = 236,325 г/ 63,02 г/моль * 1моль * 1моль = 7,49 моль

7. Найдем количество выделившегося CO2 в граммах:
 m(CO2) = n(CO2) * m(CO2) = 44 г/моль * 7,49 моль = 329,56 г

Ответ: для взаимодействия с 500 г карбоната кальция потребуется 472,65 г 30%-й азотной кислоты, и выделится 329,56 г углекислого газа.