Какова массовая доля NaOH и Na2CO3 в образце, если 0,2298 г NaOH, частично превратившегося в соду, растворили

Солнце_Над_Океаном

2

Для решения данной задачи нам необходимо воспользоваться химическими уравнениями и реакциями.

Первоначально реагентом был NaOH, который частично превратился в Na2CO3. На самом деле, в данной задаче мы имеем реакцию нейтрализации между NaOH и HCl:

\[NaOH + HCl \rightarrow NaCl + H2O\]

Таким образом, мы знаем, что все NaOH реагировало с HCl, и поэтому молярное соотношение между NaOH и HCl равно 1:1.

Для начала найдем количество молей HCl, используя его объем и концентрацию:

Концентрация HCl = 0,2 н (нормальность)
Объем HCl = 29,65 см^3

Для перевода объема из см^3 в дециметры кубические (дм^3), поделим его на 1000:

Объем HCl = 29,65 см^3 / 1000 = 0,02965 дм^3

Теперь мы можем рассчитать количество молей HCl, умножив его объем на его концентрацию:

Количество молей HCl = Концентрация HCl * Объем HCl = 0,2 н * 0,02965 дм^3 = 0,00593 моль HCl

Так как NaOH реагирует с HCl в соотношении 1:1, то это же количество молей соответствует количеству молей NaOH в исходной смеси.

Теперь мы можем рассчитать массу NaOH, используя его молярную массу:

Молярная масса NaOH = 22,99 (масса Na) + 15,999 (масса O) + 1,008 (масса H) = 39,997 г/моль

Масса NaOH = Количество молей NaOH * Молярная масса NaOH = 0,00593 моль * 39,997 г/моль = 0,237 г

Таким образом, мы получили массу NaOH, которая превратилась в Na2CO3.

Теперь давайте рассмотрим нейтрализацию Na2CO3 раствором HCl.

Реакция нейтрализации между Na2CO3 и HCl:

\[Na2CO3 + 2HCl \rightarrow 2NaCl + H2O + CO2\]

Из этого уравнения мы видим, что между Na2CO3 и HCl молярное соотношение 1:2. То есть для полного превращения Na2CO3 необходимо двойное количество HCl, чем для NaOH.

У нас было израсходовано 29,65 см^3 HCl, что соответствует 0,00593 моль HCl.

Таким образом, для превращения Na2CO3 было необходимо половину этого количества HCl:

Количество молей Na2CO3 = 0,00593 моль HCl / 2 = 0,002965 моль Na2CO3

Теперь рассчитаем массу Na2CO3, используя его молярную массу:

Молярная масса Na2CO3 = 2 * 22,99 (масса Na) + 12,01 (масса C) + 3 * 15,999 (масса O) = 105,988 г/моль

Масса Na2CO3 = Количество молей Na2CO3 * Молярная масса Na2CO3 = 0,002965 моль * 105,988 г/моль = 0,314 г

Теперь мы можем рассчитать массовую долю NaOH и Na2CO3 в образце:

Массовая доля NaOH = Масса NaOH / Общая масса образца * 100%
Массовая доля NaOH = 0,237 г / (0,237 г + 0,314 г) * 100% = 43,0%

Массовая доля Na2CO3 = Масса Na2CO3 / Общая масса образца * 100%
Массовая доля Na2CO3 = 0,314 г / (0,237 г + 0,314 г) * 100% = 57,0%

Таким образом, массовая доля NaOH в образце составляет 43,0%, а массовая доля Na2CO3 составляет 57,0%.