Химия

Уравнения реакций:

$C_{2}H_{4} + 3O_{2} \rightarrow 2CO_{2} + 2H_{2}O$;
$CO_{2} + NaOH = NaHCO_{3}$; (1)
$CO_{2} + 2NaOH = Na_{2}CO_{3} + H_{2}O$. (2)

Найдем количество вещества $CO_{2}$ и $NaOH$:

$n(C_{2}H_{4}) = \frac{5,6 л}{22,4 л/моль} = 0,25 моль$;
$n(CO_{2}) = 2n(C_{2}H_{4}) = 0,5 моль$;
$m(CO_{2}) = 0,5 моль \cdot 44 г/моль = 22 г$;
$m(р-ра) = 472 мл \cdot 1,06 г/мл = 500,32 г$;
$m(NaOH) = 500,32 г \cdot 0,06 = 30 г$;
$n(NaOH) = \frac{30 г}{40 г/моль} = 0,75 моль$.

Определим, какие соли образуются:

$\frac{n(NaOH)}{n(CO_{2} )} = \frac{0,75}{0,5} = \frac{1,5}{1}$,

следовательно, образуются две соли.

Найдем массы солей.

Пусть $n_{1}(CO_{2}) = x моль$, тогда $n_{2}(CO_{2}) = (0,5 - x) моль$;
$n_{1}(NaOH) = x моль, n_{2}(NaOH) = 2(0,5 - x) моль$;
$n_{общ}(NaOH) = n_{1}(NaOH) + n_{2}(NaOH)$;
$0,75 = x + 2(0,5 - x)$;
$x = 0,25; n_{1}(CO_{2}) = 0,25 моль$;
$n(NaHCO_{3}) = n_{1}(CO_{2}) = 0,25 моль$;
$n(Na_{2}CO_{3}) = n_{2}(CO_{2}) = 0,5 моль - 0,25 моль = 0,25 моль$;
$m(NaHCO_{3}) = 84 г/моль \cdot 0,25 моль = 21 г$;
$m(Na_{2}CO_{3}) = 106 г/моль \cdot 0,25 моль = 26,5 г$.

Вычислим массовые доли солей в растворе:

$m^{ \prime} (р-ра) = m(р-ра) + m(CO_{2})$;
$m^{ \prime} (р-ра) = 500,32 г + 22 г = 522,32 г$;
$w(Na_{2}CO_{3}) = \frac{26,5 г}{522,32 г} \cdot 100 \text{ % } = 5,07 \text{ % }$;
$w(NaHCO_{3}) = \frac{21 г}{522,32 г} \cdot 100 \text{ % } = 4,02 \text{ % }$.
Ответ: $w(Na_{2}CO_{3}) = 5,07 \text{ % }; w(NaHCO_{3}) = 4,02 \text{ % }$.