Химия
8 класс
Вопрос
Вычислите процентный (по массе) состав смеси гидрокарбоната и карбоната натрия ($NaHCO_3 + Na_2CO_3$), если известно, что из 1 г смеси при прокаливании получена 56 мл $CO_2$ (в пересчете на нормальные условия). Обнаружено Какова степень загрязненности исходной смеси инертными примесями (в процентах)?
Ответ
56 мл $CO_2$ составляют $56 : 22400 = 1/400$ моля. При нагревании происходит разложение гидрокарбоната
$2NaHCO_3 = Na_2CO_3 + CO_2 + H_2O$.
2 моля $NaHCO_3$ дают 1 моль $CO_2$ и образуют 1 моль $Na_2CO_3$,
$2 \cdot 84$ г $NaHCO_3$ - 1 моль $CO_2$ - 106 г $Na_2CO_3$,
$x$ г $NaHCO_3$ - $1/400$ моля $CO_2$ - $y$ г $Na_2CO_3$,
$x = \frac{2,84}{400} = 0,42 \: г NaHCO_3$, $y = 0,265 \: г Na_2CO_3$.
При действии кислоты углекислый газ выделяется как из 0,265 г $Na_2CO_3$, образовавшегося при разложении $NaHCO_3$, так и из $Na_2CO_3$, содержащегося в исходной смеси
$Na_2CO_3 + 2HCl = 2NaCl + CO_2 + H_2O$,
причем из 1 моля $Na_2CO_3$ выделяется 1 моль $CO_2$.
Всего из $(z + 0,265)$ г $Na_2CO_3$ было получено 168 мл $CO_2$.
Из 106 г $Na_2CO_3$ выделяется 22400 л $CO_2$.
из $(z+0,265)$ г Na_2CO_3 - 168 мл $CO_2$,
$z=0,53$ г $Na_2CO_3$.
Следовательно, в 1 г загрязненного препарата содержалось 0,42 г $NaHCO_3$ (42 %), 0,53 г $Na_2CO_3$ (53 %) и $1 - (NULL,42 + 0,53) = 0,05$ г примесей (5 %).