Для решения задачи, давайте разберем её шаг за шагом.
Дано:
- Массовая доля примесей технической кальцинированной соды составляет 25% (то есть 75% – это чистая сода).
- В результате реакции при взаимодействии с соляной кислотой выделилось 2 моль CO₂.
Определим уравнение реакции:
Карбонат натрия (\( Na_2CO_3 \)), который является компонентом техсоды, реагирует с соляной кислотой (\( HCl \)) по уравнению: \[ Na_2CO_3 + 2 HCl \rightarrow 2 NaCl + H_2O + CO_2 \]
Из уравнения видно, что 1 моль \( Na_2CO_3 \) выделяет 1 моль \( CO_2 \). Следовательно, 2 моль \( CO_2 \) образуются из 2 моль \( Na_2CO_3 \).
Находим массу чистой соды:
- Количество соды: Соответственно, 2 моль \( CO_2 \) требует 2 моль \( Na_2CO_3 \).
- Молярная масса \( Na_2CO_3 \): \[ M(Na_2CO_3) = 2 \times M(Na) + M(C) + 3 \times M(O) = 2 \times 23 + 12 + 3 \times 16 = 46 + 12 + 48 = 106 \text{ г/моль} \]
- Масса чистой соды: \[ m(Na_2CO_3) = n(Na_2CO_3) \times M(Na_2CO_3) = 2 \text{ моль} \times 106 \text{ г/моль} = 212 \text{ г} \]
Находим массу навески соды:
Если 75% от навески представляет собой чистую соду, то: \[ 0.75 \cdot m_{навески} = 212 \text{ г} \] Чтобы найти массу навески, нам нужно выразить её: \[ m_{навески} = \frac{212 \text{ г}}{0.75} = 282.67 \text{ г} \]
Ответ:
Таким образом, масса навески технической соды составляет приблизительно \( 282.67 \text{ г} \).
Заключение:
Чтобы решить задачу, мы использовали уравнение реакции и понятие массовой доли примесей. Важно понимать, что эффективная масса чистого вещества может быть найдена через соотношение с полной массой компонента.