Примеси — это посторонние вещества, содержащиеся в природном образце вместе с основным компонентом. В известняке основной компонент — карбонат кальция CaCO3, он растворяется в кислоте, а нерастворимые примеси (например, песок) остаются в виде осадка. Значит, масса известняка складывается из массы CaCO3 и массы примесей.
Находим количество вещества хлороводорода, полностью израсходованного на растворение карбоната:
n(HCl)=36,5167,9=4,6 моль.
Уравнение реакции:
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
По уравнению n(CaCO3):n(HCl)=1:2, поэтому карбоната вдвое меньше, чем кислоты:
n(CaCO3)=24,6=2,3 моль,
m(CaCO3)=2,3⋅100=230 г.
Нерастворившийся осадок массой 24 г — это и есть примеси. Тогда масса всего известняка:
m(известняка)=230+24=254 г.
Массовая доля примесей:
ω(примесей)=25424⋅100%=9,4%.
Ответ: 9,4 %.