Чтобы решить эту задачу, нам нужно определить массу навески технической соды, которая взаимодействовала с соляной кислотой и привела к образованию 2 моль углекислого газа (CO₂).
Шаг 1: Понимание реакции
Техническая сода (NaHCO₃, бикарбонат натрия) реагирует с соляной кислотой (HCl) следующим образом:
[
\text{NaHCO}_3 + \text{HCl} \rightarrow \text{NaCl} + \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O}
]
Из данной реакции видно, что на 1 моль бикарбоната натрия выделяется 1 моль углекислого газа. Значит, если выделилось 2 моль CO₂, то для реакции потребовалось 2 моль NaHCO₃.
Шаг 2: Вычисление массы NaHCO₃
Теперь мы можем вычислить массу бикарбоната натрия.
- Определим молярную массу NaHCO₃:
- Na (натрий) = 23 г/моль
- H (водород) = 1 г/моль
- C (углерод) = 12 г/моль
- O (оксиген) = 16 г/моль × 3 = 48 г/моль
Сложим все компоненты:
[
23 + 1 + 12 + 48 = 84 , \text{г/моль}
]
- Вычислим массу 2 молей NaHCO₃:
Поскольку на 2 моль NaHCO₃ приходится 2 моль углекислого газа:
[
\text{Масса NaHCO}_3 = 2 , \text{моль} \times 84 , \text{г/моль} = 168 , \text{г}
]
Шаг 3: Учет массовой доли примесей
Нам известно, что в технической соде массовая доля примесей составляет 10%. Это означает, что чистой соды в навеске меньше, чем 168 г.
Если ( m ) — это масса навески технической соды, то чистая сода в навеске составляет 90% этой массы. Мы можем записать это уравнение:
[
0.9m = 168 , \text{г}
]
Теперь найдем ( m ):
[
m = \frac{168}{0.9} \approx 186.67 , \text{г}
]
Шаг 4: Округление ответа
Округлим массу навески до десятых:
[
m \approx 186.7 , \text{г}
]
Ответ
Масса навески технической соды составляет примерно 186.7 г.
