Для решения задачи, давайте разберёмся с тем, как мы можем найти массу навески технической кальцинированной соды, учитывая, что массовая доля примесей составляет 25%, и что при взаимодействии соды с соляной кислотой выделилось 4 моль углекислого газа (СО₂).
Шаг 1: Выяснить, сколько моль технической соды нужно для получения 4 моль СО₂.
Техническая кальцинированная сода (Na₂CO₃) реагирует с соляной кислотой (HCl) по следующему уравнению реакции:
[
\text{Na}_2\text{CO}_3 + 2 \text{HCl} \rightarrow 2 \text{NaCl} + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2\text{↑}
]
Из уравнения видно, что 1 моль Na₂CO₃ даёт 1 моль СО₂. Значит, для получения 4 моль СО₂ потребуется 4 моль Na₂CO₃.
Шаг 2: Вычислить массу 4 моль Na₂CO₃.
Теперь нам нужно найти массу 4 моль Na₂CO₃. Молярная масса Na₂CO₃ рассчитывается следующим образом:
- Молярная масса натрия (Na) ≈ 23 г/моль
- Молярная масса углерода (C) ≈ 12 г/моль
- Молярная масса кислорода (O) ≈ 16 г/моль
Итак,
[
\text{ММ}(\text{Na}_2\text{CO}_3) = 2 \cdot 23 + 12 + 3 \cdot 16 = 46 + 12 + 48 = 106 \text{ г/моль}
]
Теперь находящаяся масса 4 моль Na₂CO₃:
[
\text{Масса} = 4 \text{ моль} \times 106 \text{ г/моль} = 424 \text{ г}
]
Шаг 3: Учесть массовую долю примесей.
Так как массовая доля примесей в технической соде составляет 25%, это значит, что чистой соды в навеске 75%. Обозначим массу навески как ( m ). Тогда:
[
0.75m = 424 \text{ г}
]
Шаг 4: Найти массу навески ( m ).
Решим это уравнение для нахождения массы навески:
[
m = \frac{424 \text{ г}}{0.75} = \frac{424}{0.75} \approx 565.33 \text{ г}
]
Ответ:
Масса навески технической кальцинированной соды составляет приблизительно 565.33 г.
