10.Какая масса карбоната кальция образуется при взаимодействии 21,2г карбоната натрия с избытком раствора гидроксида кальция?
Для решения задачи о том, какая масса карбоната кальция (CaCO₃) образуется при взаимодействии карбоната натрия (Na₂CO₃) с раствором гидроксида кальция (Ca(OH)₂), сначала запишем уравнение реакции.
- Уравнение реакции: \[ \text{Na}_2\text{CO}_3 + \text{Ca(OH)}_2 \rightarrow \text{CaCO}_3 + 2\text{NaOH} \]
Это уравнение показывает, что один моль карбоната натрия реагирует с одним молем гидроксида кальция, образуя один моль карбоната кальция и два моля гидроксида натрия.
- Найдем молекулярную массу карбоната натрия (Na₂CO₃):
- Na: 22,99 г/моль (2 атома)
- C: 12,01 г/моль (1 атом)
- O: 16,00 г/моль (3 атома)
\[ \text{Молекулярная масса Na}_2\text{CO}_3 = (2 \times 22,99) + 12,01 + (3 \times 16,00) = 45,98 + 12,01 + 48,00 = 105,99 \text{ г/моль} \]
Вычислим количество молей карбоната натрия: \[ n(\text{Na}_2\text{CO}_3) = \frac{m}{M} = \frac{21,2 \text{ г}}{105,99 \text{ г/моль}} \approx 0,200 \text{ моль} \]
По уравнению реакции видно, что на один моль Na₂CO₃ образуется один моль CaCO₃. Следовательно, количество моль карбоната кальция будет также равно: \[ n(\text{CaCO}_3) = n(\text{Na}_2\text{CO}_3) = 0,200 \text{ моль} \]
Теперь найдем молекулярную массу карбоната кальция (CaCO₃):
- Ca: 40,08 г/моль (1 атом)
- C: 12,01 г/моль (1 атом)
- O: 16,00 г/моль (3 атома)
\[ \text{Молекулярная масса CaCO}_3 = 40,08 + 12,01 + (3 \times 16,00) = 40,08 + 12,01 + 48,00 = 100,09 \text{ г/моль} \]
- Теперь мы можем рассчитать массу карбоната кальция: \[ m(\text{CaCO}_3) = n(\text{CaCO}_3) \times M(\text{CaCO}_3) = 0,200 \text{ моль} \times 100,09 \text{ г/моль} = 20,02 \text{ г} \]
Таким образом, при взаимодействии 21,2 г карбоната натрия с избытком раствора гидроксида кальция образуется около 20,02 г карбоната кальция.
