Образец карбоната кальция массой
10,0 г обработали избытком концентрированной серной кислоты. Выделившийся газ пропустили через 50 мл 10%-ного раствора едкого натра (плотность 1,08 г/мл). Определите массовую долю воды вполученном растворе. Напишите уравнения всех протекающих реакций.​

Ответ: 83,22%

Дано:

m(CaCO3)=10,0 г

V(p-pa NaOH) = 50 мл

ω(NaOH)=10% или 0,1

ρ(р-ра NaOH) = 1,08 г/мл

Найти:

ω(Н2О)-?

Объяснение:

М(СаСО3) = 100 г/моль

n(CaCO3) = m/M = 10,0 г/100 г/моль = 0,1 моль

СaCO3 + H2SO4 = CaSO4 + CO2 + H2O  (1)

Из УХР1 видно, что n(CO2)=n(CaCO3)

n(CO2) = 0,1 моль

m(p-pa NaOH) = ρ(р-ра NaOH)*V(p-pa NaOH) = 1,08 г/мл*50 мл = 54 г

m(NaOH) = m(p-pa NaOH)*ω(NaOH)= 54 г*0,1 = 5,4 г

M(NaOH) = 40 г/моль

n(NaOH) = m/M = 5,4 г/40 г/моль = 0,135 моль

CO2 + NaOH = NaHCO3  (2)

Из УХР2 видно, что n(CO2):n(NaHCO3) = 1:1, а из расчетов по условию задачи n(CO2):n(NaHCO3) = 0,1:0,135 = 1:1,35, следовательно, NaOH взят в избытке поэтому n(NaHCO3)=n(CO2)

М(СО2) = 44 г/моль

m(CO2) = n*M = 0,1 моль*44 г/моль = 4,4 г

m(p-pa) = m(CO2) + m(p-pa NaOH) = 4,4 г + 54 г = 58,4 г

m(H2O) = m(p-pa NaOH) - m(NaOH) = 54 г - 5,4 г = 48,6 г

ω(Н2О) = m(H2O)/m(p-pa) = 48,6/58,4 = 0,8322 или 83,22%

Ответ: 83,22%