Через раствор содержащий 60 г гидроксида натрия, пропустили углекислый газ полученный при действии избытка соляной кислоты на 200г карбоната натрия. какая соль и сколько ее образовалось?
1. Определяем количества вещества веществ, указанных в условии задачи:
n (NaOH) = m : M = 60 г : 40 г/моль = 1,5 моль
n (CaCO3) = m : M = 200 г : 100 г/моль = 2 моль
2. Записываем уравнение реакции, в которой был получен углекислый газ, и по количеству вещества СаСО3 определяем, сколько моль газа выделилось:
2 моль 2 моль
CaCO3 + 2HCl ® CaCl2 + H2O + CO2
3. Таким образом, для второй реакции у нас имеется 2 моль углекислого газа и 1,5 моль гидроксида натрия. Так как СО2 – ангидрид двухосновной угольной кислоты Н2СО3, то при его взаимодействии с щелочами могут образоваться как средние, так и кислые соли:
NaOH + CO2 ® NaHCO3
2NaOH + CO2 ® Na2CO3 + H2O
Теперь нужно определиться, по какому из двух уравнений реакций нам вести расчет. Для образования средней соли щелочи должно быть вдвое больше, чем газа. У нас же наоборот, газа больше, чем щелочи. Следовательно, реакция пойдет по первому уравнению, с образованием кислой соли, причем СО2окажется в избытке (0,5 моль):
1,5 моль 1,5 моль 1,5 моль
NaOH + CO2 ® NaHCO3
m (NaHCO3) = M · n = 84 г/моль · 1,5 моль = 126 г.
Сульфатная кислота - она же серная кислота H2SO4. H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O расствора кислоты 98г из них 10 массовых процентов - 100% кислота то есть 9,8г H2SO4(молекулярная масса 98) и 10 г 2NaOH (мол.масса 80) прореагировали. Однако 1 грамм 100% кислоты может прореагировать с 80/98 = 0,82г каустической соды (NaOH). А значит 9,8г кислоты может вступить в реакцию с 9,8 * 0,82 = 8,04 г NaOH То есть NaOH у нас в избытке, и молекулярный баланс надо считать по кислоте. То есть, учитывая что из уровнения реакции H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O получаемого Na2SO4 (мол.масса 142) будет 142/(80+98) = 0,8 массовых долей. Или высчитывая из кислоты: 142/98 = 1,45 массовых долей. То есть из 9,8г 100% серной (сульфатной) кислоты может образоваться 9,8*1,45 = 14,21 г Na2SO4. Рассуждения правильные, можете перепроверить арифметику.
ни в коем случае при разбавлении нельзя добавлять воду в кислоту. Существует строгое правило: лить кислоту в воду! Нарушение этого правила может привести к несчастному случаю. Дело в том, что при приготовлении растворов часто происходит их разогрев. При приготовлении растворов серной кислоты происходит сильный разогрев. В нашем опыте при добавлении небольшого количества концентрированной серной кислоты температура поднимается до 90 градусов! Представьте, что будет, если добавить воду в кислоту. Вода, попав в массу концентрированной кислоты, моментально разогреется до кипения - произойдет выброс кислоты. Особенно опасна кислота для глаз и слизистых оболочек. Поэтому правила техники безопасности при приготовлении растворов – правила сохранения жизни и здоровья. На производстве при составлении растворов мастера надевают резиновые сапоги и перчатки, резиновые фартуки и защитные очки. И всегда кислоту льют в воду, а не наоборот.
1. Определяем количества вещества веществ, указанных в условии задачи:
n (NaOH) = m : M = 60 г : 40 г/моль = 1,5 моль
n (CaCO3) = m : M = 200 г : 100 г/моль = 2 моль
2. Записываем уравнение реакции, в которой был получен углекислый газ, и по количеству вещества СаСО3 определяем, сколько моль газа выделилось:
2 моль 2 моль
CaCO3 + 2HCl ® CaCl2 + H2O + CO2
3. Таким образом, для второй реакции у нас имеется 2 моль углекислого газа и 1,5 моль гидроксида натрия. Так как СО2 – ангидрид двухосновной угольной кислоты Н2СО3, то при его взаимодействии с щелочами могут образоваться как средние, так и кислые соли:
NaOH + CO2 ® NaHCO3
2NaOH + CO2 ® Na2CO3 + H2O
Теперь нужно определиться, по какому из двух уравнений реакций нам вести расчет. Для образования средней соли щелочи должно быть вдвое больше, чем газа. У нас же наоборот, газа больше, чем щелочи. Следовательно, реакция пойдет по первому уравнению, с образованием кислой соли, причем СО2окажется в избытке (0,5 моль):
1,5 моль 1,5 моль 1,5 моль
NaOH + CO2 ® NaHCO3
m (NaHCO3) = M · n = 84 г/моль · 1,5 моль = 126 г.