Какова массовая доля хлорида кальция в начальном растворе, если добавить 150 г раствора хлорида кальция к избытку

Предмет вопроса: Расчет массовой доли хлорида кальция в растворе

Разъяснение: Для решения этой задачи нам потребуется использовать концепцию стехиометрии, которая связывает количество реагентов и продуктов в химической реакции.

Сначала определим уравнение реакции между хлоридом кальция (CaCl2) и карбонатом натрия (Na2CO3):

CaCl2 + Na2CO3 -> CaCO3 + 2NaCl

Затем посмотрим на соотношение между реагентами и продуктами реакции. Из уравнения видно, что каждый моль хлорида кальция (CaCl2) взаимодействует с одним моль карбоната натрия (Na2CO3), образуя один моль карбоната кальция (CaCO3) и два моля хлорида натрия (NaCl).

Масса карбоната кальция, полученного в результате реакции, составляет 25 г, а масса раствора хлорида кальция, добавленного в раствор, составляет 150 г.

Чтобы найти массовую долю хлорида кальция, мы сначала должны определить количество молей карбоната кальция, образовавшегося в реакции, используя его молярную массу (100 г/моль). Затем мы вычисляем количество молей хлорида кальция, применив соотношение стехиометрии.

Общая масса всех реагентов (раствора хлорида кальция и избытка раствора карбоната натрия) составляет 150 г.

Пересчитаем это значение в количество молей, используя молярные массы каждого реагента. Пользуясь правилом пропорции (количество молей = масса в граммах / молярная масса), найдем количество молей хлорида кальция.

Затем вычисляем количество молей карбоната кальция, используя соотношение стехиометрии (1:1), и переводим это количество обратно в массу с помощью молярной массы.

Наконец, расчет массовой доли хлорида кальция в начальном растворе выполняется с использованием формулы:

Массовая доля хлорида кальция = (масса хлорида кальция / общая масса начального раствора) * 100%

Пример:
Масса карбоната кальция, полученная в результате реакции хлорида кальция с карбонатом натрия, составляет 25 г. Сотношение реагентов в этой реакции - 1:1. Найдите массовую долю хлорида кальция в начальном растворе, если добавили 150 г раствора хлорида кальция к избытку раствора карбоната натрия.

Совет: Чтобы лучше понять стехиометрию и решить подобные задачи, сначала изучите уравнения реакций и соотношения стехиометрии. Не забывайте использовать молярные массы реагентов для преобразования массы в количество молей и наоборот.

Упражнение: Представьте, что вместо карбоната кальция (CaCO3) в реакции использовался сульфат кальция (CaSO4). Как это повлияет на расчет массовой доли хлорида кальция в начальном растворе?