Химия
8 класс
Вопрос
71,5 г кристаллической соды растворили в 80 мл воды и полученный раствор медленно обработали раствором соляной кислоты с массовой долей хлороводорода 36,5 %. Определите массовые доли веществ в полученном растворе, если известно, что в результате выделилось 3,36 л газа.
Ответ
Рассчитываем количество вещества карбоната натрия и количество вещества выделившегося углекислого газа:
ν(Na2CO3⋅10H2O)=71,5286=0,25моль.
ν(CO2)=3,3622,4=0,15моль.
Поскольку количество выделившегося углекислого газа меньше количества вещества карбоната натрия, можно сделать вывод, что соляная кислота в конечном итоге оказалась в недостатке. Обозначим количество вещества хлороводорода за x. Записываем уравнения химических реакций, учитывая, что сначала в избытке находится карбонат, и процесс проходит через образование кислой соли:
Было: Прореагировало:0,25Na2CO30,25+xHCl0,25 →стало: NaHCO30,25+ NaCl0,25+ (HCl)x−0,25 (1)
Было: Прореагировало:0,25NaHCO3x−0,25+x−0,25HClx−0,25 →стало: NaClx−0,25+ CO2↑x−0,25+H2O+ (NaHCO3)0,5−x (1)
x−0,25=0,15.x=0,4моль.
Определяем массовые доли веществ в конечном растворе:
m(раствораHCl)=0,4⋅36,50,365=40г.
m(конечногораствора)=71,5+80+40−0,15⋅44=184,9г
ν(NaCl)=0,25+x−0,25=x=0,4моль.ω(NaCl)=0,4⋅58,5184,9=0,1266.
ν(NaHCO3)=0,5−0,4=0,1моль.ω(NaHCO3)=0,1⋅84184,9=0,0454.
Ответ: ω(NaCl)=12,66 % ;ω(NaHCO3)=4,54 % .