Какова масса карбоната натрия, получающегося при пропускании оксида углерода (IV) массой 22 г через раствор массой 20 г с массовой долей гидроксида натрия 25%?

Дано:

m (CO2) = 22 г

m (NaOH) = 20 г

w% (NaOH) = 25%

Найти:

m (Na2CO3) - ?

Решение:

1) Составляем уравнение реакции согласно условию задачи:

2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2;

2) Находим массу щелочи в растворе:

m (NaOH) = 20 г * 0,25 = 5 г;

3) Находим количество оксида углерода и гидроксида натрия:

n (CO2) = m : M = 22 г: 44 г/моль = 0,5 моль

n (NaOH) = m : M = 5 г: 40 г/моль = 0,125 моль

Отталкиваемся от меньшего значения, чтобы получить более точные расчеты. Работаем с NaOH:

4) Составляем логическое равенство:

если 2 моль NaOH дает 1 моль Na2CO3,

то 0,125 моль NaOH даст x моль Na2CO3,

тогда х = 0,0625 моль.

5) Находим массу карбоната натрия, образовавшегося в результате реакции:

m (Na2CO3) = n * M = 0,0625 моль * 106 г/моль = 6,625 г;

Ответ: m (Na2CO3) = 6,625 г.