Сколько раствора с 0,05 массовыми долями или 5% хлороводорода нужно для реакции с 11,2 г карбоната натрия?

Химия 9 класс Реакции кислот с основаниями раствор хлороводорода массовая доля хлороводорода 5% хлороводород карбонат натрия реакция хлороводорода с карбонатом натрия химия 9 класс расчеты в химии химические реакции количество раствора моль хлороводорода моль карбоната натрия стехиометрия химические уравнения Новый

Чтобы решить эту задачу, нам нужно определить, сколько хлороводорода (HCl) потребуется для реакции с карбонатом натрия (Na2CO3). Давайте разберем процесс шаг за шагом.

Шаг 1: Написание уравнения реакции

Реакция между карбонатом натрия и хлороводородом выглядит следующим образом:

Na2CO3 + 2 HCl → 2 NaCl + H2O + CO2

Из уравнения видно, что 1 моль карбоната натрия реагирует с 2 молями хлороводорода.

Шаг 2: Определение количества вещества карбоната натрия

Сначала найдём количество вещества (моль) карбоната натрия. Для этого используем формулу:

n = m / M

• где n - количество вещества в молях,
• m - масса вещества (в граммах),
• M - молярная масса вещества (г/моль).

Молярная масса Na2CO3:

• Na: 23 г/моль × 2 = 46 г/моль
• C: 12 г/моль × 1 = 12 г/моль
• O: 16 г/моль × 3 = 48 г/моль

Итого: 46 + 12 + 48 = 106 г/моль.

Теперь подставим значения:

n(Na2CO3) = 11,2 г / 106 г/моль ≈ 0,105 моль.

Шаг 3: Определение количества хлороводорода

Согласно уравнению реакции, на 1 моль Na2CO3 нужно 2 моль HCl. Значит, для 0,105 моль Na2CO3 нам нужно:

n(HCl) = 2 × n(Na2CO3) = 2 × 0,105 моль = 0,21 моль.

Шаг 4: Определение массы хлороводорода

Теперь найдем массу хлороводорода, используя его молярную массу (HCl):

• H: 1 г/моль
• Cl: 35,5 г/моль

Итого: 1 + 35,5 = 36,5 г/моль.

Теперь можем рассчитать массу хлороводорода:

m(HCl) = n(HCl) × M(HCl) = 0,21 моль × 36,5 г/моль ≈ 7,665 г.

Шаг 5: Определение объема раствора хлороводорода

Теперь найдем, сколько раствора с 5% содержанием хлороводорода нам нужно. 5% раствор означает, что в 100 г раствора содержится 5 г HCl. Таким образом, для нахождения массы раствора, в котором содержится 7,665 г HCl, используем пропорцию:

5 г HCl - 100 г раствора

7,665 г HCl - x г раствора

Решим пропорцию:

x = (7,665 г HCl × 100 г раствора) / 5 г HCl ≈ 153,3 г раствора.

Шаг 6: Ответ

Таким образом, для реакции с 11,2 г карбоната натрия потребуется примерно 153,3 г 5% раствора хлороводорода.