Какова масса соли, образовавшейся при смешивании 200 мл 10%-й соляной кислоты плотностью 1,05 г/мл с 300 г 8% раствора карбоната натрия?

Химия 10 класс Растворы и их свойства масса соли смешивание соляной кислоты карбонат натрия 10% соляная кислота 8% раствор плотность раствора химические реакции расчет массы соли Новый

Для решения задачи нам необходимо определить, сколько соли образуется при реакции между соляной кислотой (HCl) и карбонатом натрия (Na2CO3). Начнем с определения количества реагентов и их взаимодействия.

Шаг 1: Определение массы соляной кислоты

• Объем 10%-й соляной кислоты = 200 мл.
• Плотность раствора = 1,05 г/мл.
• Масса раствора HCl = объем × плотность = 200 мл × 1,05 г/мл = 210 г.

Шаг 2: Определение массы HCl в растворе

• Концентрация HCl = 10%. Это означает, что в 100 г раствора содержится 10 г HCl.
• Масса HCl в 210 г раствора = (10 г HCl / 100 г раствора) × 210 г раствора = 21 г HCl.

Шаг 3: Определение массы карбоната натрия

• Масса 8%-го раствора Na2CO3 = 300 г.
• Концентрация Na2CO3 = 8%. Это означает, что в 100 г раствора содержится 8 г Na2CO3.
• Масса Na2CO3 в 300 г раствора = (8 г Na2CO3 / 100 г раствора) × 300 г раствора = 24 г Na2CO3.

Шаг 4: Реакция между HCl и Na2CO3

Реакция между соляной кислотой и карбонатом натрия происходит по уравнению:

Na2CO3 + 2 HCl → 2 NaCl + H2O + CO2↑

Из уравнения видно, что 1 моль Na2CO3 реагирует с 2 молями HCl, образуя 2 моли NaCl.

Шаг 5: Определение количества реагентов в молях

• Молярная масса HCl ≈ 36,5 г/моль.
• Молярная масса Na2CO3 ≈ 106 г/моль.
• Количество HCl в молях = 21 г / 36,5 г/моль ≈ 0,575 моль.
• Количество Na2CO3 в молях = 24 г / 106 г/моль ≈ 0,226 моль.

Шаг 6: Определение лимитирующего реагента

Согласно уравнению реакции, для 0,226 моль Na2CO3 потребуется:

• 2 × 0,226 моль HCl = 0,452 моль HCl.

Так как у нас есть 0,575 моль HCl, а для реакции потребуется только 0,452 моль, то лимитирующим реагентом является Na2CO3.

Шаг 7: Определение массы образовавшейся соли (NaCl)

• Из уравнения видно, что 1 моль Na2CO3 дает 2 моли NaCl.
• Следовательно, 0,226 моль Na2CO3 даст 0,452 моль NaCl.
• Молярная масса NaCl ≈ 58,5 г/моль.
• Масса NaCl = 0,452 моль × 58,5 г/моль ≈ 26,4 г.

Ответ: Масса соли (NaCl), образовавшейся при реакции, составляет примерно 26,4 грамма.