Через раствор, содержащий 60 г гидроксида натрия, пропустили углекислый газ, полученный при действии избытка соляной кислоты на 200 г карбоната натрия. Какая соль и сколько её образовалось?

Давайте разберём задачу шаг за шагом, как это сделал бы я на сайте с вопросами и ответами.

Дано:

• Раствор NaOH — 60 г.

• CO₂ получается из реакции избытка HCl с 200 г Na₂CO₃.

• Нужно определить, какая соль образуется и в каком количестве.

Шаг 1: Рассчитаем количество CO₂.

1. Реакция карбоната натрия с соляной кислотой:

• Молярная масса Na₂CO₃ = 232 + 12 + 163 = 106 г/моль

• Моль Na₂CO₃ = 200 г / 106 г/моль ≈ 1,8868 моль

• Реакция показывает, что 1 моль Na₂CO₃ даёт 1 моль CO₂, значит:

Шаг 2: Рассчитаем количество NaOH.

• Молярная масса NaOH = 23 + 16 + 1 = 40 г/моль

• Моль NaOH = 60 г / 40 г/моль = 1,5 моль

Шаг 3: Определим реакцию CO₂ с NaOH.

CO₂ с гидроксидом натрия может реагировать в двух вариантах:

1. Образуется карбонат:

2. Образуется гидрокарбонат (при избытке CO₂):

Сравниваем моль:

• CO₂ = 1,8868 моль

• NaOH = 1,5 моль

Если использовалась реакция образования Na₂CO₃: требуется 2 моль NaOH на 1 моль CO₂. У нас NaOH меньше (1,5 моль < 2 * 1,8868 моль = 3,7736 моль), значит NaOH в недостатке для полного образования карбоната → образуется гидрокарбонат:

Шаг 4: Рассчитаем количество образовавшегося NaHCO₃.

• Реакция: 1 моль NaOH → 1 моль NaHCO₃

• У нас NaOH = 1,5 моль → получится 1,5 моль NaHCO₃

• Молярная масса NaHCO₃ = 23 + 1 + 12 + 16*3 = 84 г/моль

• Масса NaHCO₃ = 1,5 моль * 84 г/моль = 126 г

Ответ:

• Образовалась соль гидрокарбонат натрия (NaHCO₃)

• Количество: 126 г

Если кратко: из 60 г NaOH и CO₂, полученного из 200 г Na₂CO₃, образуется 126 г NaHCO₃.