1,15 г натрия внесли 20 г 7,3% раствора соляной кислоты. Через полученный раствор пропускали углекислый газ до полного прекращения взаимодействия. Определите массовые доли веществ в полученном растворе. Растворимость углекислого газа в воде пренебречь.
Шаг 1: Найдем количество соляной кислоты, содержащейся в 20 г раствора соляной кислоты.
Масса соляной кислоты = масса раствора соляной кислоты × массовая доля соляной кислоты
Массовая доля соляной кислоты = 7,3% = 7,3/100 = 0,073
Масса соляной кислоты = 20 г × 0,073 = 1,46 г
Шаг 2: Найдем количество углекислого газа, реагирующего с натрием.
Согласно уравнению реакции:
2HCl + Na2CO3 -> 2NaCl + H2O + CO2
Массовое соотношение между соляной кислотой и углекислым газом равно 2:1. Значит, чтобы полностью прореагировало 1,46 г соляной кислоты, необходимо 0,73 г углекислого газа.
Шаг 3: Найдем массу натрия, которое реагировало с углекислым газом.
Массовое соотношение между натрием и углекислым газом равно 1:1. Значит, масса натрия равна 0,73 г.
Шаг 4: Найдем массовую долю углекислого газа в полученном растворе.
Массовая доля углекислого газа = масса углекислого газа / масса полученного раствора
Масса полученного раствора = масса соляной кислоты + масса раствора соляной кислоты = 1,46 г + 20 г = 21,46 г
Массовая доля углекислого газа = 0,73 г / 21,46 г ≈ 0,034
Шаг 5: Найдем массовую долю соляной кислоты в полученном растворе.
Массовая доля соляной кислоты = масса соляной кислоты / масса полученного раствора
Массовая доля соляной кислоты = 1,46 г / 21,46 г ≈ 0,068
Шаг 6: Найдем массовую долю натрия в полученном растворе.
Массовая доля натрия = масса натрия / масса полученного раствора
Массовая доля натрия = 1,15 г / 21,46 г ≈ 0,054
Таким образом, массовые доли веществ в полученном растворе составляют примерно:
- углекислый газ - 3,4%
- соляная кислота - 6,8%
- натрий - 5,4%
Надеюсь, что мой ответ был понятен для вас. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их!