При взаимодействии раствора карбоната натрия массой 250 г (массовая доля Na2CO3=5,8%) с избытком соляной кислоты образовался углекислый газ. Найти объем газа (н.у), а также вычислить массу образовавшегося хлорида натрия
Итак, при взаимодействии раствора карбоната натрия массой 250 г с избытком соляной кислоты образуется примерно 3,07 л углекислого газа и 8 г хлорида натрия.
Для начала найдем количество Na2CO3 в растворе:
m(Na2CO3) = 0.058 * 250 г = 14,5 г
Составим уравнение реакции между Na2CO3 и HCl:
Na2CO3 + 2HCl -> 2NaCl + H2O + CO2
Молярная масса Na2CO3 = 105,99 г/моль
Молярная масса HCl = 36,46 г/моль
Молярная масса NaCl = 58,44 г/моль
Найдем количество раствора HCl, необходимого для полного осаждения Na2CO3:
n(HCl) = m(Na2CO3) / M(Na2CO3) = 14,5 г / 105,99 г/моль ≈ 0,137 моль
Так как HCl добавлен в избытке, у нас остается:
n(HCl изб) = 0,137 моль
Объем углекислого газа можно найти по уравнению Гей-Люссака:
V(CO2) = n(CO2) * 22,4 л/моль
Так как одна моль CO2 образуется при реакции, можно сказать:
V(CO2) = 0,137 * 22,4 л ≈ 3,07 л
Теперь найдем массу образовавшегося хлорида натрия:
m(NaCl) = n(NaCl) M(NaCl) = 0,137 моль 58,44 г/моль ≈ 8 г
Итак, при взаимодействии раствора карбоната натрия массой 250 г с избытком соляной кислоты образуется примерно 3,07 л углекислого газа и 8 г хлорида натрия.