Задача 1
Условие (кратко)
При обработке 5,30 г смеси хлорида и карбоната натрия избытком соляной кислоты выделилось 784 мл газа (н. у.). Рассчитайте массовые доли компонентов смеси.
Решение
Дано
- \(m(\text{смеси}) = 5{,}30\) г
- \(V(\text{газа}) = 784\) мл \(= 0{,}784\) л
Найти
- \(\omega(\mathrm{Na_2CO_3})\)
- \(\omega(\mathrm{NaCl})\)
С соляной кислотой реагирует только карбонат, газ — углекислый:
\[\mathrm{Na_2CO_3 + 2HCl \rightarrow 2NaCl + H_2O + CO_2\uparrow}\]
\(n(\mathrm{CO_2}) = \dfrac{0{,}784}{22{,}4} = 0{,}035\) моль. По уравнению \(n(\mathrm{Na_2CO_3}) = 0{,}035\) моль.
\(M(\mathrm{Na_2CO_3}) = 2 \cdot 23 + 12 + 3 \cdot 16 = 106\) г/моль, \(m(\mathrm{Na_2CO_3}) = 0{,}035 \cdot 106 = 3{,}71\) г.
\(\omega(\mathrm{Na_2CO_3}) = \dfrac{3{,}71}{5{,}30} \cdot 100\,\% = 70\,\%\); \(\omega(\mathrm{NaCl}) = 100\,\% - 70\,\% = 30\,\%\).
Ответ
70 % Na₂CO₃ и 30 % NaCl
Почему так
Газ выделяет только карбонат, поэтому по объёму CO₂ находят массу карбоната, а хлорид — по разности.
Подробнее — в теме «Соединения галогенов».