Вопрос школьника
146 г смеси, состоящей из карбоната и гидрокарбоната натрия, сильно прокалили. Остаток после прокаливания весил 137 г . Выразите состав смеси в массовых долях.
Ответ от учителя
Для решения задачи необходимо использовать закон сохранения массы, согласно которому масса исходных веществ должна быть равна массе полученного остатка.
Из условия задачи известно, что масса исходной смеси составляет 146 г, а масса остатка после прокаливания — 137 г. Следовательно, масса потерянных веществ равна:
146 г — 137 г = 9 г
Поскольку смесь состоит из карбоната и гидрокарбоната натрия, то потерянные вещества могут быть только углекислый газ (CO2) и вода (H2O), образующиеся при разложении гидрокарбоната натрия:
2 NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O
Масса углекислого газа, образовавшегося при разложении гидрокарбоната натрия, равна массе потерянных веществ, то есть 9 г.
Масса гидрокарбоната натрия в исходной смеси равна:
m(NaHCO3) = m(смеси) — m(CO2) = 146 г — 9 г = 137 г
Масса карбоната натрия в исходной смеси равна:
m(Na2CO3) = m(остатка) = 137 г
Таким образом, массовая доля гидрокарбоната натрия в исходной смеси равна:
w(NaHCO3) = m(NaHCO3) / m(смеси) * 100% = 9 г / 146 г * 100% ≈ 6,16%
Массовая доля карбоната натрия в исходной смеси равна:
w(Na2CO3) = m(Na2CO3) / m(смеси) * 100% = 137 г / 146 г * 100% ≈ 93,84%
Таким образом, исходная смесь состоит на 6,16% из гидрокарбоната натрия и на 93,84% из карбоната натрия.