Question

Вследствие нагревания 100 г смеси кальций карбоната и натрий карбоната выделилось 11,2 л карбон (IV) оксида. Определите массовую долю натрий карбоната в смеси.

Answer 1

При нагревании разлагается только карбонат кальция
xg                      11.2L
CaCO3⇒CaO+CO2↑
100g                 22.4L
x=100·11.2/22.4=50g
wNa2CO3=50/100·100%=50%

Answer 2

Для решения этой задачи сначала определим химическое уравнение реакции, происходящей при нагревании смеси кальция карбоната и натрия карбоната:

CaCO3 + 2Na2CO3 -> CaO + 4Na2O + 4CO2

Из этого уравнения видно, что при нагревании одного молькальция карбоната (CaCO3) образуется один моль кальция оксида (CaO) и 4 молекулы диоксида углерода (CO2), а также 4 моля натрия оксида (Na2O).

Теперь у нас есть информация о том, что при нагревании 100 г смеси выделилось 11,2 л CO2. Молярный объем CO2 при стандартных условиях (0 °C и 1 атм) составляет примерно 22,4 л/моль. Следовательно, 11,2 л CO2 соответствуют 0,5 моль CO2.

Исходя из химического уравнения, каждый моль CO2 соответствует одному молю CaCO3, значит в реакции участвует 0,5 моль CaCO3. Так как CaCO3 имеет молекулярную массу 100 г/моль, масса CaCO3 в смеси равна 0,5 моль * 100 г/моль = 50 г.

Теперь мы знаем, что 50 г смеси CaCO3 и Na2CO3 преобразовались в CaO и Na2O. В реакции образовалось также 4 моля Na2O. Молярная масса Na2O равна примерно 62 г/моль, поэтому масса Na2O в смеси равна 4 моль * 62 г/моль = 248 г.

Теперь мы знаем массы CaO (50 г) и Na2O (248 г), которые образовались в результате реакции. Чтобы найти массовую долю Na2CO3 в смеси, можно использовать следующую формулу:

Массовая доля Na2CO3 = (масса Na2CO3 / масса исходной смеси) * 100%

Масса исходной смеси составляет 100 г, так что:

Массовая доля Na2CO3 = (248 г / 100 г) * 100% = 248%

Итак, массовая доля натрия карбоната (Na2CO3) в смеси составляет 248%. Однако эта цифра больше 100%, что является невозможным. Возможно, была допущена ошибка в расчетах или в данных. Пожалуйста, пересмотрите исходные данные и уточните их, чтобы правильно решить задачу.