Вычислите массу осадка, который образуется при сливании 250 г 10,6%-го раствора карбоната натрия и 200 г 20%-го раствора хлорида кальция

Для вычисления массы осадка, сначала необходимо определить количество вещества (моли) реагентов, которые участвуют в реакции между карбонатом натрия (Na2CO3) и хлоридом кальция (CaCl2).

1. Найдем количество карбоната натрия в растворе:

Объем 10,6%-го раствора карбоната натрия:

• Масса раствора = 250 г
• Массовая доля Na2CO3 = 10,6% = 0,106

Масса Na2CO3: \[ \text{Масса Na2CO3} = 250 \, \text{г} \times 0,106 = 26,5 \, \text{г} \]

2. Найдем количество хлорида кальция в растворе:

Объем 20%-го раствора хлорида кальция:

• Масса раствора = 200 г
• Массовая доля CaCl2 = 20% = 0,20

Масса CaCl2: \[ \text{Масса CaCl2} = 200 \, \text{г} \times 0,20 = 40 \, \text{г} \]

3. Теперь определим количество вещества Na2CO3 и CaCl2:

• Молярная масса Na2CO3:

  • Na = 23 г/моль, C = 12 г/моль, O = 16 г/моль
  • \( \text{Мм Na2CO3} = 2 \times 23 + 12 + 3 \times 16 = 106 \, \text{г/моль} \)

• Молярная масса CaCl2:

  • Ca = 40 г/моль, Cl = 35,5 г/моль
  • \( \text{Мм CaCl2} = 40 + 2 \times 35,5 = 111 \, \text{г/моль} \)

Теперь находим количество вещества:

• Количество вещества Na2CO3: \[ n(\text{Na2CO3}) = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}} = \frac{26,5 \, \text{г}}{106 \, \text{г/моль}} \approx 0,250 \, \text{моль} \]

• Количество вещества CaCl2: \[ n(\text{CaCl2}) = \frac{40 \, \text{г}}{111 \, \text{г/моль}} \approx 0,360 \, \text{моль} \]

4. Запишем уравнение реакции: \[ \text{Na2CO3} + \text{CaCl2} \rightarrow \text{CaCO3} \downarrow + 2\text{NaCl} \]

Из уравнения видно, что 1 моль Na2CO3 реагирует с 1 моль CaCl2, образуя 1 моль осадка CaCO3.

5. Определим, какой реагент является лимитирующим:

• У нас имеется 0,250 моль Na2CO3 и 0,360 моль CaCl2. Таким образом, Na2CO3 является лимитирующим реагентом.

6. Найдем массу осадка CaCO3:

• Молярная масса CaCO3:

  • \( \text{Мм CaCO3} = 40 + 12 + 3 \times 16 = 100 \, \text{г/моль} \)

• Масса CaCO3: \[ \text{Масса CaCO3} = n(\text{Na2CO3}) \times \text{Мм CaCO3} = 0,250 \, \text{моль} \times 100 \, \text{г/моль} = 25 \, \text{г} \]

Таким образом, масса осадка, образующегося при сливании растворов, составляет 25 г.