Какова массовая доля соли в полученном растворе, если 236,9 г насыщенного раствора карбоната натрия (растворимость
Какова массовая доля соли в полученном растворе, если 236,9 г насыщенного раствора карбоната натрия (растворимость Na2CO3 – 21,8 г/ 100 г воды) были соединены с 292 г 10%-го раствора соляной кислоты, и выделившийся газ полностью поглотили 80 г 20%-го раствора гидроксида натрия? Пожалуйста, предоставьте уравнения реакций и выполните необходимые вычисления, указывая единицы измерения для искомых физических величин.
03.12.2023 23:06
Разъяснение: Для решения этой задачи нам необходимо выполнить следующие шаги:
1. Найти количество натрия, содержащегося в 236,9 г насыщенного раствора карбоната натрия. Для этого используем формулу:
Количество Na2CO3 = (масса раствора * растворимость Na2CO3)/100
Количество Na2CO3 = (236,9 г * 21,8 г/100 г) = 51,6242 г
Количество Na = 2 * количество Na2CO3 = 2 * 51,6242 г = 103,2484 г
2. Найти количество соли, образованное в реакции между соляной кислотой и карбонатом натрия. Реакция между ними будет выглядеть следующим образом:
2 HCl + Na2CO3 → 2 NaCl + H2O + CO2
Молярная масса HCl = 36,46 г/моль
Молярная масса Na2CO3 = 105,99 г/моль
Масса HCl = (количество HCl * молярная масса HCl)/100
Масса Na2CO3 = (количество Na2CO3 * молярная масса Na2CO3)/100
Количество HCl = (масса раствора * концентрация HCl)/100
Количество Na2CO3 = (мольный образец * концентрация Na2CO3)/100
Количество HCl = (292 г * 10%)/100 = 29,2 г
Количество Na2CO3 = (103,2484 г * 100%)/100 = 103,2484 г
Масса HCl = (29,2 г * 36,46 г/моль) = 1066,912 г/моль
Масса Na2CO3 = (103,2484 г * 105,99 г/моль) = 10943,238 г/моль
Количество NaCl = (минимальное количество вещества * масса NaCl)/масса вещества
Количество NaCl = (минимальное количество вещества * масса NaCl)/(масса HCl + масса Na2CO3)
Количество NaCl = (1066,912 г/моль * 106,87 г)/(106,87 г + 10943,238 г) = 10,5376 г
3. Найти массовую долю соли в полученном растворе. Для этого мы используем следующую формулу:
Массовая доля соли (%) = (масса соли/масса раствора) * 100
Масса раствора = масса раствора карбоната натрия + масса раствора соляной кислоты + масса раствора гидроксида натрия
Масса раствора = 236,9 г + 292 г + 80 г = 608,9 г
Массовая доля соли (%) = (10,5376 г/608,9 г) * 100 ≈ 1,73%
Пример:
Задача: Какова массовая доля соли в полученном растворе, если 236,9 г насыщенного раствора карбоната натрия (растворимость Na2CO3 – 21,8 г/ 100 г воды) были соединены с 292 г 10%-го раствора соляной кислоты, и выделившийся газ полностью поглотили 80 г 20%-го раствора гидроксида натрия?
Совет: Чтобы лучше понять эту задачу, полезно вспомнить основные понятия концентрации растворов, молярную массу и расчеты стехиометрических соотношений в химических реакциях.
Задача на проверку:
Найдите массовую долю соли, если в раствор было добавлено 150 г насыщенного раствора хлорида натрия (растворимость NaCl – 36 г/ 100 г воды) и 200 г 15%-го раствора серной кислоты. Затем реакцию с этими реагентами поглотили 80 г 10%-го раствора гидроксида калия.