Для начала, давайте разберем, что происходит в этой реакции. Хлоридная кислота (HCl) реагирует с карбонатом натрия (Na2CO3), образуя хлорид натрия (NaCl), воду (H2O) и углекислый газ (CO2). Уравнение реакции выглядит следующим образом:
\[ \text{Na}_2\text{CO}_3 + 2\text{HCl} \rightarrow 2\text{NaCl} + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow \]
Давайте начнем с нахождения количества моль Na2CO3 в 10 г.
Определим молярную массу Na2CO3:
- Na: 22,99 г/моль (2 Na) = 45,98 г/моль
- C: 12,01 г/моль = 12,01 г/моль
- O: 16,00 г/моль (3 O) = 48,00 г/моль
- Всего: 45,98 + 12,01 + 48,00 = 105,99 г/моль
Теперь найдем количество моль Na2CO3 в 10 г: \[ n = \frac{m}{M} = \frac{10 \text{ г}}{105,99 \text{ г/моль}} \approx 0,0943 \text{ моль} \]
По уравнению реакции видно, что 1 моль Na2CO3 реагирует с 2 моль HCl и образует 2 моль NaCl. Таким образом, 0,0943 моль Na2CO3 даст: \[ 2 \times 0,0943 \text{ моль} = 0,1886 \text{ моль NaCl} \]
Теперь вычислим массу образовавшегося NaCl. Молярная масса NaCl:
- Na: 22,99 г/моль
- Cl: 35,45 г/моль
- Всего: 22,99 + 35,45 = 58,44 г/моль
Масса NaCl: \[ m = n \times M = 0,1886 \text{ моль} \times 58,44 \text{ г/моль} \approx 11,00 \text{ г} \]
Теперь, чтобы найти массу раствора с массовой долей 0,1 (10%), используем формулу для массовой доли: \[ w = \frac{m_{\text{растворенная соль}}}{m_{\text{раствор}}} \] Подставляем известные значения: \[ 0,1 = \frac{11,00}{m_{\text{раствор}}} \] Отсюда выражаем массу раствора: \[ m_{\text{раствор}} = \frac{11,00}{0,1} = 110,00 \text{ г} \]
Таким образом, для получения раствора с массовой долей 0,1 можно приготовить 110 г раствора.
