Для решения этой задачи необходимо понять, какие химические процессы происходят при прокаливании известняка и как они влияют на массу конечного продукта. Известняк в основном состоит из карбоната кальция ((\text{CaCO}_3)). При нагревании карбонат кальция разлагается на оксид кальция ((\text{CaO})), также известный как негашеная известь, и углекислый газ ((\text{CO}_2)):
[
\text{CaCO}_3 \rightarrow \text{CaO} + \text{CO}_2
]
Из условия задачи дано, что известняк содержит 80% карбоната кальция. Это значит, что из 3 кг известняка карбонат кальция составляет:
[
3\, \text{кг} \times 0.8 = 2.4\, \text{кг}
]
Теперь рассчитаем, сколько негашеной извести ((\text{CaO})) можно получить из 2.4 кг (\text{CaCO}_3). Для этого нужно знать молярные массы (\text{CaCO}_3) и (\text{CaO}):
(\text{CaCO}_3: \text{Ca} = 40\, \text{г/моль}, \text{C} = 12\, \text{г/моль}, \text{O}_3 = 48\, \text{г/моль}). Общая молярная масса (\text{CaCO}_3 = 100\, \text{г/моль}).
(\text{CaO}: \text{Ca} = 40\, \text{г/моль}, \text{O} = 16\, \text{г/моль}). Общая молярная масса (\text{CaO} = 56\, \text{г/моль}).
Из уравнения реакции видно, что 100 г (\text{CaCO}_3) дают 56 г (\text{CaO}). Следовательно, из 2.4 кг (\text{CaCO}_3) можно получить:
[
2.4\, \text{кг} \times \frac{56\, \text{г}}{100\, \text{г}} = 1.344\, \text{кг}
]
Итак, при прокаливании 3 кг известняка, содержащего 80% карбоната кальция, можно получить 1.344 кг (или 1344 грамма) негашеной извести.