В технической кальцинированной соде массовая доля примесей составляет 15%. При взаимодействии навески соды с соляной кислотой выделилось 4 моль CO2. Вычисли массу навески…

Для решения данной задачи нам нужно определить массу навески технической кальцинированной соды на основе данных о выделившемся углекислом газе (CO2) и массовой доле примесей.

Шаг 1: Определение примесей и чистой соды

1. Массовая доля примесей: В задаче указано, что 15% навески составляет примеси. Это означает, что чистая техническая сода составляет 85%.

Шаг 2: Использование реакции

2. Реакция между содой и соляной кислотой: Техническая сода (Na2CO3) реагирует с соляной кислотой (HCl), при этом образуется углекислый газ (CO2), вода (H2O) и хлорид натрия (NaCl): \[ Na2CO3 + 2 HCl \rightarrow 2 NaCl + H2O + CO2 \] По уравнению видно, что 1 моль Na2CO3 дает 1 моль CO2.

3. Количество CO2: Выделилось 4 моля CO2, значит, количество соды, которое взаимодействовало с кислотой, равно 4 молям: \[ n(Na2CO3) = 4 \text{ моль} \]

Шаг 3: Вычисление массы чистой соды

4. Молярная масса Na2CO3:

   • Na (натрий) = 23 г/моль (2 натрия = 46 г)
   • C (углерод) = 12 г/моль
   • O (кислород) = 16 г/моль (3 кислорода = 48 г)

   Общая молярная масса Na2CO3: \[ M(Na2CO3) = 46 + 12 + 48 = 106 \text{ г/моль} \]

5. Масса чистой соды: Теперь можем найти массу чистой соды, используя формулу: \[ m(Na2CO3) = n \cdot M \] Подставим: \[ m(Na2CO3) = 4 \text{ моль} \cdot 106 \text{ г/моль} = 424 \text{ г} \]

Шаг 4: Вычисление массы навески технической соды

6. Определим массу навески: Если чистой соды 85% от массы навески, то обозначим массу навески как \(m\). \[ 0.85m = 424 \text{ г} \] Найдем массу навески \(m\): \[ m = \frac{424 \text{ г}}{0.85} \approx 498.82 \text{ г} \] Округляя до десятых, получаем: \[ m \approx 498.8 \text{ г} \]

Ответ:

Таким образом, масса навески технической соды составляет примерно 498.8 граммов.