К 250г раствору гидрокарбоната натрия прибавили избыток раствора бромоводородной кислоты.При этом выделился газ объемом 5.6л.Определите концентрацию соли в исходном растворе.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Сначала составим уравнение реакции:

NaHCO3 + HBr -> NaBr + CO2 + H2O

Так как количество газа пропорционально количеству вещества, можем использовать уравнение идеального газа: PV = nRT.
Для CO2:
(V_{CO_2} = 5.6 л)
(T = 273K) (так как обычно температура измеряется в Кельвинах)
(R = 0.0821 Latm/(Kmol))

(P_{CO2} = \frac{n{CO2}RT}{V{CO_2}})

Так как газ выделился при реакции, то количество паров газа должно равняться количеству моль реагента NaHCO3, так как HBr избыточен.

Сначала найдем количество моль CO2:
(n_{CO2} = \frac{P{CO2} V{CO_2}}{RT} = \frac{1 atm 5.6 L}{0.0821 Latm/(Kmol) 273 K}\approx 0.25 mol)

Теперь мы знаем, что количество моль CO2 равно количеству моль NaHCO3, так как HBr избыток. Масса NaHCO3 равна 84 г/моль.
Масса NaHCO3 в исходном растворе:
(m = n_{NaHCO3} * М{NaHCO_3} = 0.25 mol * 84 g/mol = 21 g)

Теперь найдем концентрацию соли в исходном растворе:

(c = \frac{m_{NaHCO3}}{V{раствора}} = \frac{21 g}{250 g} = 0.084)

Концентрация соли в исходном растворе составляет 0.084 г/мл.