Question

На весах уравновешены два стакана, в которых находится по 100г 5%-го раствора соляной кислоты. в первый стакан добавили карбонат бария массой 10,82г. какую массу гидрокарбоната натрия следует добавить во второй стакан, чтобы после окончания реакции равновесие не нарушилось?

Answer 1

2HCl + BaCO₃ = BaCl₂ + CO₂↑ + H₂O
n(BaCO₃) = n(HCl)/2= n(CO₂)
m(HCl) = ω*m(p-pa) = 0,05*100 = 5 г.
n(HCl) = m/M = 5г/36,5 г. = 0,137 моль
n(BaCO₃) =  m/M = 10.82 г/197 г/моль = 0,055 моль -- считаем по недостатку
m(CO₂) = n*M = 0,055*44 г/моль = 2.42 г.⇒
m₁(p-pa) = 100 г + 10,82 г. - 2,42 г. = 108,4 г.
Na₂CO₃ + 2HCl =  2NaCl + CO₂↑ + H₂O
n(Na₂CO₃) = n(HCl)/2= n(CO₂)
x -- молей карбоната натрия и углекислого газа
106х - 44х = 8,62 г.
62х = 8,62 г.
х = 0,139 моль, но у нас недостаток соляной кислоты ⇒
n(Na₂CO₃) = n(HCl)/2 = 0,137:2 = 0,0685
при взаимодействии 0,0685 моль Na₂CO₃, масса раствора составит:
m(Na₂CO₃) = n*M =  0,0685 *106 г/моль = 7,26 г.
m(CO₂) = n*M = 0,0685 *44 г/моль = 3,01 г.
m₂(p-pa) = 100 г + 7,26 - 3,01 г. = 104,25 г.
m₁(p-pa)- m₂(p-pa) = 108,4 г.- 104,25 = 4,15 г.
m(общ. Na₂CO₃) = 7,26 г. + 4,15 г. = 11,41 г.