Какую соль и в каком количестве (г) можно получить при насыщении 100 г 10% раствора едкого натрия 5,6 л CO2?

Химия 11 класс Реакции нейтрализации и получение солей соль количество насыщение раствор едкий натрий углекислый газ химия 11 класс расчет соли Новый

Дано:

m(р-ра NaOH) = 100 г

ω(NaOH) = 10%

V(CO₂) = 5,6 л

-------------------------------------

Найти:

m(соли) - ?

Решение:

1) Начнем с написания уравнения реакции, которая происходит между едким натрием (NaOH) и углекислым газом (CO₂). В результате этой реакции образуется гидрокарбонат натрия (NaHCO₃):

NaOH + CO₂ → NaHCO₃

2) Теперь найдем массу чистого NaOH в 10%-ном растворе. Для этого используем формулу:

m(NaOH) = (m(р-ра NaOH) × ω(NaOH))/100%

Подставим известные значения:

m(NaOH) = (100 г × 10%)/100% = 100 г × 0,1 = 10 г

Таким образом, у нас есть 10 г чистого NaOH.

3) Далее найдем количество вещества NaOH:

M(NaOH) = 23 + 16 + 1 = 40 г/моль

n(NaOH) = m(NaOH)/M(NaOH) = 10 г / 40 г/моль = 0,25 моль

Теперь найдем количество вещества CO₂:

Используем формулу для расчета количества вещества из объема:

n(CO₂) = V(CO₂)/Vm, где Vm = 22,4 л/моль (молярный объем газа при нормальных условиях).

n(CO₂) = 5,6 л / 22,4 л/моль ≈ 0,25 моль

Теперь сравним количество веществ: у нас n(NaOH) = 0,25 моль и n(CO₂) = 0,25 моль. Поскольку соотношение в реакции 1:1, оба реагента полностью прореагируют.

4) Теперь найдем количество вещества образовавшейся соли (NaHCO₃):

n(NaHCO₃) = n(NaOH) = n(CO₂) = 0,25 моль

5) Теперь рассчитаем массу образовавшейся соли:

M(NaHCO₃) = 23 + 1 + 12 + 16×3 = 36 + 48 = 84 г/моль

m(NaHCO₃) = n(NaHCO₃) × M(NaHCO₃) = 0,25 моль × 84 г/моль = 21 г

Ответ: m(соли) = 21 г

Таким образом, при насыщении 100 г 10% раствора едкого натрия 5,6 л CO₂ можно получить 21 г соли гидрокарбоната натрия (NaHCO₃).