При обжиге 3,6 кг серного колчедана, не содержащего примеси, в 2016 литрах (н.у.) кислорода, получено 2,88 кг диоксида серы. Рассчитайте выход диоксида серы и объём кислорода, оставшегося после реакции (н.у.).
NaHCO3+HCl=NaCl+CO2+H2O n=m/M M(NaHCO3)=84 г/моль n(NaHCO3)=16.8 г/84 г/моль=0.2 моль n(NaHCO3)=n(CO2)=0.2 моль CO2+NaOH--->NaHCO3 p=m/V m раствора(NaOH)=150 мл*1.09 г/мл=163.5 г m(NaOH)=163.5 г*9%/100%=14.715 г n(NaOH)=14.715 г/40 г/моль=0.367 моль n(CO2)<n(NaOH) => NaOH останется в конце и будет реагировать с NaHCO3 n(NaOH) вступившего в реакцию=n(CO2)=0.2 моль=n(NaHCO3) n(NaOH) оставшегося=0.367 моль-0.2 моль=0.167 моль NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O n(NaHCO3)>n(NaOH) => n(NaHCO3) останется после 2й реакции => расчет n(Na2CO3) ведём по n(NaOH) n(NaOH)=n(Na2CO3)=0.167 моль M(Na2CO3)=106 г/моль m(Na2CO3)=0.167 моль *106 г/моль=17.702 г m полученного раствора можно посчитать как : m(CO2)+m раствора (NaOH) m(CO2)=0.2 моль*44 г/моль=8.8 г m раствора=8.8 г+163.5 г=172.3 г n(NaHCO3) оставшегося после 2й реакции=n(NaHCO3) до 2й реакции- n(NaHCO3) вступившего в реакцию n(NaHCO3) вступившего в реакцию=n(NaOH)=0.167 моль n(NaHCO3) до 2й реакции=0.2 моль => n(NaHCO3) оставшегося после 2й реакции=0.2 моль-0.167 моль=0.033 моль m(NaHCO3) оставшегося =0.033 моль*84 г/моль=2.772 г
В итоге получаем раствор из : NaHCO3 оставшегося, Na2CO3 и H2O w=(m(вещества)/m(раствора))*100% w(NaHCO3)=(2.772 г/172.3 г)*100%=1.6% w(Na2CO3)=(17.702 г/172.3 г)*100%=10.3%
В исходной смеси: масса NaCl — х г, масса Nal — (104,25 - х) г.
При пропускании через раствор хлорида и йодида натрия йод вытесняется им. При пропускании сухого остатка йод испарился. Таким образом, сухим веществом может быть только NaCl.
В полученном веществе: масса NaCl исходного х г, масса полученного (58,5-х):
2 • 150 г 2 • 58,5 г
2NaI + С12 -> 2NaCl + 12
(104,25 - х) г (58,5 - х) г
2 • 150 • (58,5 - х) = 2 • 58,5 • (104,25-х)
58,5 • 45,75
х = — = 29,25 (г),
21,5
т.е. NaCl в смеси было 29,25 г, a Nal — 104,25 -- 29,25 = 75 (г).
n=m/M
M(NaHCO3)=84 г/моль
n(NaHCO3)=16.8 г/84 г/моль=0.2 моль
n(NaHCO3)=n(CO2)=0.2 моль
CO2+NaOH--->NaHCO3
p=m/V
m раствора(NaOH)=150 мл*1.09 г/мл=163.5 г
m(NaOH)=163.5 г*9%/100%=14.715 г
n(NaOH)=14.715 г/40 г/моль=0.367 моль
n(CO2)<n(NaOH) => NaOH останется в конце и будет реагировать с NaHCO3
n(NaOH) вступившего в реакцию=n(CO2)=0.2 моль=n(NaHCO3)
n(NaOH) оставшегося=0.367 моль-0.2 моль=0.167 моль
NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O
n(NaHCO3)>n(NaOH) => n(NaHCO3) останется после 2й реакции => расчет n(Na2CO3) ведём по n(NaOH)
n(NaOH)=n(Na2CO3)=0.167 моль
M(Na2CO3)=106 г/моль
m(Na2CO3)=0.167 моль *106 г/моль=17.702 г
m полученного раствора можно посчитать как : m(CO2)+m раствора (NaOH)
m(CO2)=0.2 моль*44 г/моль=8.8 г
m раствора=8.8 г+163.5 г=172.3 г
n(NaHCO3) оставшегося после 2й реакции=n(NaHCO3) до 2й реакции- n(NaHCO3) вступившего в реакцию
n(NaHCO3) вступившего в реакцию=n(NaOH)=0.167 моль
n(NaHCO3) до 2й реакции=0.2 моль
=> n(NaHCO3) оставшегося после 2й реакции=0.2 моль-0.167 моль=0.033 моль
m(NaHCO3) оставшегося =0.033 моль*84 г/моль=2.772 г
В итоге получаем раствор из : NaHCO3 оставшегося, Na2CO3 и H2O
w=(m(вещества)/m(раствора))*100%
w(NaHCO3)=(2.772 г/172.3 г)*100%=1.6%
w(Na2CO3)=(17.702 г/172.3 г)*100%=10.3%
Объяснение:
Решение.
Mr(NaCl) = 23 + 35,5 = 58,5, M(NaCl) = 58,5 г/моль, Mr(Nal) = 127 + 23 = 150 M(Nal) = 150 г/моль.
В исходной смеси: масса NaCl — х г, масса Nal — (104,25 - х) г.
При пропускании через раствор хлорида и йодида натрия йод вытесняется им. При пропускании сухого остатка йод испарился. Таким образом, сухим веществом может быть только NaCl.
В полученном веществе: масса NaCl исходного х г, масса полученного (58,5-х):
2 • 150 г 2 • 58,5 г
2NaI + С12 -> 2NaCl + 12
(104,25 - х) г (58,5 - х) г
2 • 150 • (58,5 - х) = 2 • 58,5 • (104,25-х)
58,5 • 45,75
х = — = 29,25 (г),
21,5
т.е. NaCl в смеси было 29,25 г, a Nal — 104,25 -- 29,25 = 75 (г).
Найдем состав смеси (в процентах):
w(Nal) = 100 % = 71,9 %,
V 104,25
(NaCl) = 100 % - 71,9 % = 28,1 %.