ГДЗ по Химии 9 Класс Глава 32 Вопрос 7 Рабочая Тетрадь Габриелян, Остроумов — Подробные Ответы

В 1060 г 2% -го раствора карбоната натрия растворили 14,3 г кристаллической соды. Вычислите массовую долю соли в полученном растворе.
Вычислите объём углекислого газа (н. у.), который образуется при взаимодействии полученного раствора с избытком соляной кислоты.

Дано:
m(раствора Na2CO3)=1060 г
w(Na2CO3)=2%
m(Na2CO3· 10H2O)=14,3 г
M(Na2CO3· 10H2O) = 286 г/моль
M(Na2CO3)= 106 г/моль
Vm= 22,4 л/моль
w(конечный раствор Na2CO3)=?
V(CO2)=?

Na2CO3+2HCl > 2NaCl+CO2^+H2O
m(исходного Na2CO3)= m(раствора Na2CO3)· w(Na2CO3)/100%= 1060·0,02=21,2 (г)
n(добавленного Na2CO3)= n(Na2CO3· 10H2O)=m(Na2CO3· 10H2O)/M( Na2CO3· 10H2O) =14,3/286=0,05 (моль)
m(добавленного Na2CO3)=nM=0,05·106=5,3 (г)
m(суммарного Na2CO3)=5,3+21,2=26,5 (г)
m(конечного раствора Na2CO3)= m(раствора Na2CO3)+ m(Na2CO3· 10H2O)=1060+14,3 = 1074,3 (г)
w(конечный раствор Na2CO3)= m(суммарного Na2CO3)/ m(конечного раствора Na2CO3) ·100%=
26,5/1074,3·100%=2,47%
n (суммарного Na2CO3)= m(суммарного Na2CO3)/ M(Na2CO3)=26,5/106=0,25 (моль)
V(CO2)=n· Vm=0,25 ·22,4=5,6 (л)
Ответ. 2,47%, 5,6 л.

Для решения задачи необходимо выполнить несколько шагов.

1. Вычисление массовой доли соли в растворе:

Имеем 1060 г 2% раствора карбоната натрия (Na₂CO₃). Это означает, что в 100 г раствора содержится 2 г Na₂CO₃.

Таким образом, в 1060 г раствора содержится:

Масса Na₂CO₃ = (2 г / 100 г) * 1060 г = 21,2 г

Теперь добавляем 14,3 г кристаллической соды (NaHCO₃):

Общая масса соли в растворе:

Масса соли = 21,2 г + 14,3 г = 35,5 г

Теперь найдем массовую долю соли в полученном растворе:

Массовая доля соли = (масса соли / масса раствора) * 100%

Массовая доля соли = (35,5 г / 1060 г) * 100% ≈ 3,35%

2. Вычисление объема углекислого газа:

При взаимодействии карбоната натрия с соляной кислотой (HCl) образуется углекислый газ (CO₂), вода (H₂O) и хлорид натрия (NaCl). Реакция выглядит следующим образом:

Na₂CO₃ + 2 HCl → 2 NaCl + H₂O + CO₂

Сначала определим количество моль Na₂CO₃. Молярная масса Na₂CO₃ = 105,99 г/моль:

Количество моль Na₂CO₃: n = масса / молярная масса = 21,2 г / 105,99 г/моль ≈ 0,200 моль

Согласно уравнению реакции, на 1 моль Na₂CO₃ образуется 1 моль CO₂. Следовательно, из 0,200 моль Na₂CO₃ получится 0,200 моль CO₂.

Теперь найдем объем углекислого газа при нормальных условиях (н. у.), где 1 моль газа занимает объем 22,4 л:

Объем CO₂ = n * V_{молярный}

Объем CO₂ = 0,200 моль * 22,4 л/моль = 4,48 л

Ответ:

Массовая доля соли в полученном растворе составляет примерно 3,35%. Объем углекислого газа, образующегося при реакции с избытком соляной кислоты, равен 4,48 л.