рівняння реакцій:
х г
y л
Na 2 CO 3 + 2HCl = 2NaCl + H 2 O + СО 2 (1)
1моль
1моль
106г
22,4 л
(10-x) г
(1.9-y) л
K 2 CO 3 + 2HCl = 2KCl + H 2 O + CO 2 ^ (2)
1моль
1моль
138г
22,4 л
х л
0,95 л
2Na 2 O 2 + 2CO 2 = 2Na 2 CO 3 + O 2 (3)
2моль
1моль
44,8 л
22,4 л
1,9 л
хл
2Н 2 + О 2 = 2Н 2 Про (4)
2моль
1 моль
44,8 л
22,4 л
Позначимо через х г масу карбонату натрію, а маса карбонату калію буде дорівнює (10-х) г . p> За рівняння (4) розрахуємо об'єм кисню, що утворився в процесі реакції (3).
Для цього через х в рівнянні позначимо обсяг кисню і, виходячи з обсягу водню, складемо пропорцію і вирішимо її відносно х:
В
1,9/44,8 = х/22, 4;
х = 1,9 • 22,4/44,8;
х = 0,95 л (обсяг виділився кисню).
Виходячи з рівняння (3), розрахуємо обсяг вуглекислого газу, що утворився при обробці суміші карбонатів натрію і калію надлишком соляної кислоти. Для цього складемо пропорцію:
х/44, 8 = 0,95/22,4;
х = 0,95 • 44,8/22,4;
х = 1,9 л.
Через у л позначимо обсяг газу, що виділився в процесі реакції (1), а через (1,9-у) л - обсяг газу, що виділився в процесі реакції (2). Складемо систему рівнянь з двома невідомими:
В
х/106 = у/22, 4 (5)
(10-х)/138 = (1,9-у)/22,4 (6)
З рівняння (5) висловлюємо у через х і підставляємо в рівняння (6):
В
у = 22,4 х/106
(10-х)/138 = (1,9-22,4 х/106)/22,44 (7).
Рівняння (7) вирішуємо щодо х :
В
(1,9-22,4 х/106) • 138 = 22,4 • (10-х);
262,2-29,16 х = 224-22,4 х;
6,76 х = 38,2;
х = 5,65 г (маса карбонату натрію).
Маса карбонату калію знаходиться як різниця між масою суміші карбонатів натрію і калію і масою карбонату натрію:
В
10-5,65 = 4,35 г (маса карбонату калію).
w (Na 2 CO 3 ) = (5,65/10) • 100%
w (Na 2 CO 3 ) = 56.5%
w (K 2 CO 3 ) = (4.35/10) • 100%
w (K 2 CO 3 ) = 43.5%/
Відповідь: масова частка карбонату натрію дорівнює 56,5%, масова частка карбонату калію дорівнює 43,5%.
В
Завдання для самостійного рішення
Задача 3
Суміш заліза і цинку масою 12,1 г обробили надлишком розчину сірчаної кислоти. Для спалювання отриманого водню необхідно 2,24 л кисню (тиск 135,6 кПа, температура - 364К). Знайдіть масову частку заліза в суміші. p> Задача 4
Суміш метилових ефірів оцтової кислоти і пропіонової кислоти масою 47,2 г обробили 83,4 мл розчину гідроксиду натрію з масовою часткою 40% (густина 1,2 г/мл). Визначте масові частки ефірів (у%) в суміші, якщо відомо, що гідроксид натрію, що залишився після гідролізу ефірів, може поглинути максимально 8,96 л оксиду вуглецю (IV).
Ці завдання можна вирішувати і іншими способами, але цей спосіб вирішення завдань з хімії сприяє розвитку логічного мислення, дає можливість показати взаємозв'язок математики і хімії, формує вміння складати і застосовувати алгоритми послідовності дій при вирішенн...
