Question

Рассчитайте,сколько граммов гидрокарбоната натрия образуется , если пропустить через раствор гидроксида натрия газ , выделенный в результате взаимодействия 10 г карбоната кальция массой 10 г с соляной кислотой

Answer 1

СаСО3 + 2HCl = CaCl2 + СО2 + Н2О
СО2 + Н2О = Н2СО3
NaOH + Н2СО3 = NaHCO3 + Н2О

n(СаСО3) = m(СаСО3) / M(СаСО3) = 10 / 100 = 0,1 моль
n(HCl) = m(HCl) / M(HCl) = 10 / 36.5 = 0.27 моль

HCl в избытке, в расчет его не берем

По реакции 1n СаСО3 = 1n Н2СО3 = 1n NaHCO3
следовательно: m(NaHCO3) = n(NaHCO3) * M(NaHCO3) = 0.1 * 84 = 8,4 грамм

Ответ: 8,4 грамма

Answer 2

Для решения этой задачи сначала определим химическое уравнение реакции между карбонатом кальция (CaCO3) и соляной кислотой (HCl):

\[ \mathrm{CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O + CO_2} \]

Из уравнения видно, что на каждый моль \( \mathrm{CaCO_3} \) реагируют два моля \( \mathrm{HCl} \). Таким образом, количество молей \( \mathrm{HCl} \), необходимых для реакции с 10 г карбоната кальция, можно рассчитать, зная молярную массу \( \mathrm{CaCO_3} \) и \( \mathrm{HCl} \).

1. Рассчитаем молярную массу \( \mathrm{CaCO_3} \): \[ \mathrm{Molar\ mass\ of\ CaCO_3} = \mathrm{40.08\ g/mol\ (Ca)} + \mathrm{12.01\ g/mol\ (C)} + \mathrm{3 \times 16.00\ g/mol\ (O)} \] \[ \mathrm{Molar\ mass\ of\ CaCO_3} = \mathrm{40.08\ g/mol + 12.01\ g/mol + 48.00\ g/mol} \] \[ \mathrm{Molar\ mass\ of\ CaCO_3} = \mathrm{100.09\ g/mol} \]

2. Рассчитаем количество молей \( \mathrm{CaCO_3} \) в 10 г: \[ \mathrm{Moles\ of\ CaCO_3} = \frac{\mathrm{Mass\ of\ CaCO_3}}{\mathrm{Molar\ mass\ of\ CaCO_3}} \] \[ \mathrm{Moles\ of\ CaCO_3} = \frac{10\ g}{100.09\ g/mol} \]

Теперь, учитывая коэффициенты в уравнении реакции, умножим количество молей \( \mathrm{CaCO_3} \) на 2 (коэффициент перед \( \mathrm{HCl} \)): \[ \mathrm{Moles\ of\ HCl} = 2 \times \frac{10\ g}{100.09\ g/mol} \]

3. Теперь рассчитаем массу \( \mathrm{HCl} \), соответствующую найденному количеству молей: \[ \mathrm{Mass\ of\ HCl} = \mathrm{Moles\ of\ HCl} \times \mathrm{Molar\ mass\ of\ HCl} \]

Молярная масса \( \mathrm{HCl} \) равна массе атома водорода (1.01 г/моль) плюс масса атома хлора (35.45 г/моль): \[ \mathrm{Molar\ mass\ of\ HCl} = 1.01\ g/mol + 35.45\ g/mol \]

Теперь вычислим массу \( \mathrm{HCl} \): \[ \mathrm{Mass\ of\ HCl} = \mathrm{Moles\ of\ HCl} \times \mathrm{Molar\ mass\ of\ HCl} \]

После выполнения этих шагов вы получите массу \( \mathrm{HCl} \), которая реагирует с карбонатом кальция. После этого вы можете рассчитать количество молей \( \mathrm{NaOH} \) и, наконец, массу гидрокарбоната натрия (Na2CO3).