. Смесь карбоната натрия и гидрокарбоната натрия может прореагировать с 73 г 20%-ного раствора соляной кислоты или 80 г 10%-ного раствора гидроксида натрия. Определите массовую долю карбоната натрия в исходной смеси

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

.

Обозначим массовую долю карбоната натрия в исходной смеси как x.

Na2CO3 + 2 HCl -> 2 NaCl + H2O + CO2

Молярная масса Na2CO3 = 223 + 12 + 316 = 106 г/моль
Масса Na2CO3 в исходной смеси = x г

73 г 20%-ного раствора соляной кислоты содержит:
Масса HCl = 0.2*73 г = 14.6 г
Моль HCl = 14.6 г / 36.5 г/моль = 0.4 моль

По стехиометрии реакции, 0.4 моль HCl реагируют с 0.2 моль Na2CO3, так как соотношение 1:2.
Следовательно, масса Na2CO3 в исходной смеси, которая реагирует с HCl:
Масса Na2CO3 = 0.2 моль * 106 г/моль = 21.2 г

Теперь рассмотрим реакцию с гидроксидом натрия:

Na2CO3 + 2 NaOH -> 2 Na2CO3 + H2O

Так как нам дано, что 80 г 10%-ного раствора NaOH содержит 8 г NaOH, то моль NaOH = 8 г / 40 г/моль = 0.2 моль.

По стехиометрии реакции, 0.2 моль NaOH реагируют с 1 моль Na2CO3.
Таким образом, масса Na2CO3 в исходной смеси, которая реагирует с NaOH:
Масса Na2CO3 = 0.2 моль * 106 г/моль = 21.2 г

Итак, мы видим, что масса Na2CO3, которая реагирует и с HCl и с NaOH, равна 21.2 г.

Эта масса составляет x массовых процентов от общей массы исходной смеси.
Таким образом, x = 21.2 г / [21.2 г + (73 г + 80 г)] = 21.2 г / 174.2 г = 0.1222 или около 12.22%.

Ответ: массовая доля карбоната натрия в исходной смеси составляет около 12.22%.