Химия задачи на моль Приготовили две порции 10 %-ного раствора гидроксида натрия, каждая массой по 50 г. Через одну порцию пропустили 15,68 л (н.у.) углекислого газа, а через вторую –560 мл (н.у.) сернистого газа. Какая соль и какой массы образовалась в каждом растворе? Ответьте на вопросы:

1. В первой порции раствора образовалась соль, название которой… (пример: сульфат бария)

2. Масса (г, округлите до десятых) образовавшейся соли в первом растворе (пример: 9,2)

3. Во второй порции раствора образовалась соль, название которой… (пример: нитрат аммония)

4. Масса (г, округлите до целых) образовавшейся соли во втором растворе (пример: 26)

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения поставленной задачи необходимо рассмотреть реакцию взаимодействия гидроксида натрия с углекислым и сернистым газами.

1. Первая порция раствора (углекислый газ)

Состав раствора:

10% раствор NaOH (гидроксид натрия):

Масса раствора = 50 гМасса NaOH = 10% от 50 г = 5 г

Число молей NaOH:
[
n_{\text{NaOH}} = \frac{m}{M} = \frac{5 \, \text{г}}{40 \, \text{г/моль}} = 0,125 \, \text{моль}
]
(Молярная масса NaOH = 40 г/моль)

Реакция с углекислым газом: [
2 \, \text{NaOH} + \text{CO}_2 \rightarrow \text{Na}_2\text{CO}_3 + \text{H}_2\text{O}
]
Из уравнения видно, что 2 моли NaOH реагируют с 1 молью CO₂.

Объем углекислого газа (н.у.): [
15,68 \, \text{л} \text{ CO}2 \Rightarrow n{\text{CO}_2} = \frac{V}{22,4 \, \text{л/моль}} = \frac{15,68}{22,4} \approx 0,7 \, \text{моль}
]

Определяем реагенты: Сначала рассчитываем, сколько NaOH нужно для реакции с CO₂. Для 0,7 моль CO₂ потребуется:
[
0,7 \, \text{моль CO}_2 \times 2 = 1,4 \, \text{моль NaOH}
]
У нас есть лишь 0,125 моль NaOH, что делает его ограничивающим реагентом. Следовательно, вся реакция будет определяться количеством NaOH.

Соль, которая образуется: карбонат натрия ((\text{Na}_2\text{CO}_3)).

Масса соли: Найдём количество образовавшегося карбоната натрия:
[
n_{\text{Na}_2\text{CO}_3} = \frac{0,125}{2} = 0,0625 \, \text{моль}
]
Молярная масса (\text{Na}_2\text{CO}3 \approx 106 \, \text{г/моль}):
[
m{\text{Na}_2\text{CO}_3} = n \times M = 0,0625 \times 106 \approx 6,625 \, \text{г}
]

Ответ для первой порции:В первой порции раствора образовалась соль, название которой: карбонат натрия. Масса образовавшейся соли в первом растворе: 6,6 г (округляя до десятых).2. Вторая порция раствора (сернистый газ)

Состав раствора: (такой же, как и в первом случае)

Масса NaOH = 5 гЧисло моль NaOH = 0,125 моль.

Реакция с сернистым газом: [
\text{SO}_2 + 2 \, \text{NaOH} \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_3 + \text{H}_2\text{O}
]

Объем сернистого газа (н.у.): [
560 \, \text{мл} \, \text{SO}2 \Rightarrow n{\text{SO}_2} = \frac{0,56}{22,4} \approx 0,025 \, \text{моль}
]

Определяем реагенты: Для 0,025 моль сернистого газа потребуется:
[
0,025 \, \text{моль SO}_2 \times 2 = 0,05 \, \text{моль NaOH}
]
У нас есть 0,125 моль NaOH, что тоже достаточно для данной реакции.

Соль, которая образуется: сульфит натрия ((\text{Na}_2\text{SO}_3)).

Масса соли: Найдем количество образовавшегося сульфита натрия:
[
n_{\text{Na}_2\text{SO}_3} = 0,025 \, \text{моль SO}_2
]

Молярная масса (\text{Na}_2\text{SO}3 \approx 126 \, \text{г/моль}):
[
m{\text{Na}_2\text{SO}_3} = n \times M = 0,025 \times 126 \approx 3,15 \, \text{г}
]

Ответ для второй порции:Во второй порции раствора образовалась соль, название которой: сульфит натрия. Масса образовавшейся соли во втором растворе: 3 г (округляя до целых).

Таким образом, у нас следующие ответы:

Карбонат натрия6,6 гСульфит натрия3 г