Через 10%-й раствор гидроксида натрия массой 160 г пропустили углекислый газ объемом 6,72 л. Вычислите массовые доли солей в образовавшемся растворе

Дано:

ω (NaOH) = 10%

m р-ра (NaOH) = 160 г

V (CO₂) = 6,72 л

Найти:

ω (солей) - ?

Решение:

1) 2NaOH + CO₂ = > Na₂CO₃ + H₂O;

NaOH + CO₂ = > NaHCO₃;

2) m (NaOH) = ω (NaOH) * m р-ра (NaOH) / 100% = 10% * 160 / 100% = 16 г

3) n общ. (NaOH) = m (NaOH) / M (NaOH) = 16 / 40 = 0,4 моль;

4) n общ. (CO₂) = V (CO₂) / Vm = 6,72 / 22,4 = 0,3 моль;

5) Пусть n1 (CO₂) = (х) моль, а n2 (CO₂) = (у) моль, тогда n1 (NaOH) = (2 х) моль, а n2 (NaOH) = (у) моль;

6) х + у = 0,3;

2 х + у = 0,4;

2 х + 0,3 - х = 0,4;

х = 0,1;

у = 0,2;

7) n1 (CO₂) = х = 0,1 моль;

8) n (Na₂CO₃) = n1 (CO₂) = 0,1 моль;

9) m (Na₂CO₃) = n (Na₂CO₃) * M (Na₂CO₃) = 0,1 * 106 = 10,6 г;

10) n2 (CO₂) = у = 0,2 моль;

11) n (NaHCO₃) = n2 (CO₂) = 0,2 моль;

12) m (NaHCO₃) = n (NaHCO₃) * M (NaHCO3) = 0,2 * 84 = 16,8 г;

13) m общ. (CO₂) = n общ. (CO₂) * M (CO₂) = 0,3 * 44 = 13,2 г;

14) m р-ра = m р-ра (NaOH) + m общ. (CO₂) = 160 + 13,2 = 173,2 г;

15) ω (Na₂CO₃) = m (Na₂CO₃) * 100% / m р-ра = 10,6 * 100% / 173,2 = 6,12%;

16) ω (NaHCO₃) = m (NaHCO₃) * 100% / m р-ра = 16,8 * 100% / 173,2 = 9,7%.

Ответ: Массовая доля Na₂CO₃ составляет 6,12%; NaHCO₃ - 9,7%.