Какова массовая доля карбоната натрия в смеси после обработки серной кислотой, если смесь карбонатов калия и натрия

Svetlyachok_V_Nochi

10

Хорошо, чтобы решить эту задачу, мы должны знать химические реакции между карбонатами и серной кислотой, а также мольные массы всех веществ, участвующих в реакции.

Сначала, давайте сформулируем химическое уравнение для реакции:

$N{a}_{2}C{O}_3+H_{2}S{O}_4\to N{a}_{2}S{O}_4+C{O}_2+H_{2}O$

Из уравнения мы видим, что 1 моль карбоната натрия ($N{a}_{2}C{O}_3$) реагирует с 1 молью серной кислоты ($H_{2}S{O}_4$) и образуется 1 моль сульфата натрия ($N{a}_{2}S{O}_4$), 1 моль углекислого газа ($C{O}_2$) и 1 моль воды ($H_{2}O$).

Теперь, давайте выполним несколько вычислений:

1. Найдем количество моль смеси карбонатов калия и натрия:

$n_{\text{карбонатов}}=\frac{m_{\text{карбонатов}}}{M_{\text{карбонатов}}}$

Где $m_{\text{карбонатов}}$ - масса смеси карбонатов (4 г), а $M_{\text{карбонатов}}$ - молярная масса смеси карбонатов (мы должны найти ее).

2. Найдем количество моль сульфатов натрия:

$n_{\text{сульфатов}}=\frac{m_{\text{сульфатов}}}{M_{\text{сульфатов}}}$

Где $m_{\text{сульфатов}}$ - масса сульфатов (5,12 г), а $M_{\text{сульфатов}}$ - молярная масса сульфата натрия (мы также должны найти ее).

3. Найдем количество моль карбоната натрия, которое превратилось в сульфаты:

$n_{\text{карбоната натрия}}=n_{\text{сульфатов}}$

(Это следует из уравнения реакции, где количество моль карбоната натрия равно количеству моль сульфатов натрия).

4. Найдем массу карбоната натрия, которая превратилась в сульфаты:

$m_{\text{карбоната натрия}}=n_{\text{карбоната натрия}}\cdot M_{\text{карбоната натрия}}$

5. Найдем массовую долю карбоната натрия в смеси после реакции:

$\text{Массовая доля }=\frac{m_{\text{карбоната натрия}}}{m_{\text{смеси}}}$

Где $m_{\text{смеси}}$ - масса исходной смеси карбонатов (4 г).

Теперь, нам нужно найти молярные массы смеси карбонатов и сульфата натрия. Посмотрим на их химические формулы:

Смесь карбонатов: $K_{2}C{O}_3$ и $N{a}_{2}C{O}_3$ (калий и натрий).

Молярная масса смеси карбонатов состоит из массы двух компонентов (карбоната натрия и карбоната калия):

$M_{\text{карбонатов}}=M_{\text{карбоната натрия}}+M_{\text{карбоната калия}}$

Также, нам нужно найти молярную массу сульфата натрия ($N{a}_{2}S{O}_4$). Молярная масса сульфата натрия равна сумме масс натрия ($Na$), серы ($S$) и кислорода ($O$) в его формуле.

После выполнения всех этих вычислений, мы найдем массовую долю карбоната натрия в смеси после обработки серной кислотой. Ответ будет подробным и обоснованным. Давайте начнем с вычислений.