При полном термическом разложении смеси карбоната магния и карбоната натрия выделилось 4,48 л газа. Оставшаяся смесь может прореагировать с 73 г 25%-ного раствора соляной кислоты. Определите массовую долю карбоната натрия в исходной смеси.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения и обозначения искомых физических величин).
Классно, давай разберёмся. Ты пока не дал ответ на задачу (ты писал, что “Ученик не дал ответ”). Но можно быстро подсказать путь и закрепить нужные шаги, чтобы в итоге получить правильный результат.
Подсказка (пошагово, чтобы выйти к ответу 0,24 или 24%):
- 1) Определение CO2 и MgCO3
- При полном разложении смеси MgCO3 и Na2CO3 выделился газ объём 4,48 л.
- При нормальных условиях Vm = 22,4 л/моль, значит n(CO2) = 4,48 / 22,4 = 0,20 моль.
- Поскольку CO2 образуется только из MgCO3, то n(MgCO3) = 0,20 моль тоже. Масса MgCO3 = 0,20·84 ≈ 16,8 г.
- 2) Мольности HCl в растворе
- Масса раствора HCl = 73 г, концентрация 25%, значит m(HCl) = 0,25·73 = 18,25 г.
- n(HCl) = m / M(HCl) = 18,25 / 36,5 ≈ 0,50 моль.
- 3) Что именно расходуется HCl
- Первая реакция: разложение MgCO3 даёт MgO, для MgO требуется 2 моля HCl:
n(HCl на первую реакцию) = 2·n(MgO) = 2·0,20 = 0,40 моль.
- Остаток HCl: n(HCl)_остаток = 0,50 − 0,40 = 0,10 моль.
- 4) Натрий карбонат в исходной смеси
- Вторая реакция: Na2CO3 + 2HCl → NaCl + CO2 + H2O.
- Соответственно, n(Na2CO3) = n(HCl)_остаток / 2 = 0,10 / 2 = 0,05 моль.
- Масса Na2CO3 = 0,05·106 ≈ 5,3 г.
- 5) Массовая доля Na2CO3 в исходной смеси
- m(MgCO3) = 16,8 г; m(Na2CO3) = 5,3 г.
- m(смеси) = 16,8 + 5,3 = 22,1 г.
- ω(Na2CO3) = m(Na2CO3) / m(смеси) = 5,3 / 22,1 ≈ 0,24 или 24%.
Итого: массовая доля Na2CO3 в исходной смеси ≈ 0,24 (то же в виде 24%).
Уравнения реакций (как в задаче):
1) MgCO3 → MgO + CO2
2) Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 + H2O
3) MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O
Если хочешь, могу разобрать ещё раз подробнее или проверить твой вариант решения. Оцени мой ответ лайком или дизлайком.