Najpierw przeliczamy objętość otrzymanego CO2 na liczbę moli. W zadaniach szkolnych i egzaminacyjnych często przyjmuje się, że w warunkach normalnych 1 mol gazu zajmuje 22,4 dm3. Zatem:
n(CO2) = V / Vm = 44,8 dm3 / 22,4 dm3·mol-1 = 2 mol.
Następnie wykorzystujemy równanie reakcji rozkładu wapienia (którego głównym składnikiem jest węglan wapnia):
CaCO3 → CaO + CO2
Z równania wynika, że 1 mol CaCO3 daje 1 mol CO2, więc jeśli otrzymano 2 mol CO2, to rozłożyły się 2 mol CaCO3.
Teraz obliczamy masę molową CaCO3 z podanych mas atomowych:
- M(Ca) = 40 g/mol
- M(C) = 12 g/mol
- M(O3) = 3 · 16 g/mol = 48 g/mol
M(CaCO3) = 40 + 12 + 48 = 100 g/mol.
Masa rozłożonego CaCO3:
m = n · M = 2 mol · 100 g/mol = 200 g.
Dlaczego pozostałe propozycje są błędne? "150 g" i "250 g" zwykle wynikają z pomylenia liczby moli (np. błędnego użycia 22,4) albo z błędnie policzonej masy molowej. "100 g" odpowiadałoby 1 mol CaCO3, czyli tylko 22,4 dm3 CO2, a nie 44,8 dm3.