Для растворения 8,2 г смеси карбонатов кальция и магния в воде потребовалось 2,016 л углекислого газа...

Для решения этой задачи нужно воспользоваться уравнением химической реакции и законом сохранения массы.

1. Химические реакции: Карбонаты кальция (CaCO₃) и магния (MgCO₃) реагируют с углекислым газом (CO₂) в воде с образованием гидрокарбонатов: [ \text{CaCO}_3 + \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(HCO}_3\text{)}_2 ] [ \text{MgCO}_3 + \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Mg(HCO}_3\text{)}_2 ]

2. Количество вещества углекислого газа: При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает 22,4 литра. Поэтому количество вещества CO₂ можно найти как: [ n(\text{CO}_2) = \frac{2,016}{22,4} = 0,09 \text{ моль} ]

3. Система уравнений: Пусть ( x ) моль — количество CaCO₃, а ( y ) моль — количество MgCO₃ в смеси. Тогда: [ x + y = 0,09 \tag{1} ] (так как на каждую молекулу карбоната приходится одна молекула CO₂).

   Теперь выразим массу смеси через ( x ) и ( y ): [ 100x + 84y = 8,2 \tag{2} ] (где 100 г/моль — молярная масса CaCO₃, а 84 г/моль — молярная масса MgCO₃).

4. Решение системы уравнений: Из уравнения (1) выразим ( y ): [ y = 0,09 - x ]

   Подставим это в уравнение (2): [ 100x + 84(0,09 - x) = 8,2 ] [ 100x + 7,56 - 84x = 8,2 ] [ 16x = 0,64 ] [ x = 0,04 ]

   Теперь найдем ( y ): [ y = 0,09 - 0,04 = 0,05 ]

5. Массы карбонатов: Масса CaCO₃: [ m(\text{CaCO}_3) = 100 \times 0,04 = 4,0 \text{ г} ]

   Масса MgCO₃: [ m(\text{MgCO}_3) = 84 \times 0,05 = 4,2 \text{ г} ]

Таким образом, в смеси содержится 4,0 г карбоната кальция и 4,2 г карбоната магния.

Для решения данной задачи необходимо использовать закон действующих масс.

Сначала определим молярную массу углекислого газа (CO2), которая равна 44 г/моль. Зная объем углекислого газа (2,016 л) и его молярную массу, можем рассчитать количество вещества углекислого газа: n(CO2) = V/22,4, где V - объем углекислого газа в литрах.

n(CO2) = 2,016/22,4 = 0,09 моль.

Так как углекислый газ образуется при реакции с карбонатами кальция и магния по уравнению: CaCO3 + MgCO3 + 2H2O -> Ca(HCO3)2 + Mg(HCO3)2,

то из уравнения видно, что на 1 моль углекислого газа приходится 1 моль карбонатов. Следовательно, количество вещества карбонатов равно 0,09 моль.

Теперь найдем массу смеси карбонатов. Пусть масса карбоната кальция равна m(CaCO3), а масса карбоната магния - m(MgCO3).

Так как количество вещества карбонатов равно 0,09 моль, то можно составить систему уравнений: m(CaCO3)/100 + m(MgCO3)/84 = 0,09, m(CaCO3) + m(MgCO3) = 8,2.

Решив данную систему уравнений, найдем массу каждого карбоната: m(CaCO3) = 6,3 г, m(MgCO3) = 1,9 г.

Итак, количественный состав смеси карбонатов составляет 6,3 г карбоната кальция и 1,9 г карбоната магния.