Через раствор карбоната калия массой 138 г с w(k2co3)=40% осторожно пропустили хлороводород, полученный с выходом 80% из поваренной соли массой 16,25 г, содержащей 10% примесей по массе. найдите массовые доли веществ в конечном растворе, считая, что оксид углерода (iv) из раствора не выделялся.
1. Сколько К₂СО₃ растворе: 138г·0,4= 55,2г
( Это 55,2/138=0,4 моля)
2. Сколько HCl получили: (раз не указан,пусть будет так) : NaCl + H₂SO₄ = NaHSO₄ + HCl Видно, что из моля NaCl(Mr=58,5г/моль) получается моль HCl(Mr=36,5г/моль)
У нас 16,25 грязной соли, с содержанием ее 90%, т.е ее участвовало в реакции: 16,25г·0,9=14,625г( сразу заметим, что это 0,25моля, и HCl должно б получиться 0,25 моля, т.е.0,25моля·36,5г/моль=·9,125г. Но выход 80%, значит хлороводорода получили: 9,125·0,8=7,3г (Это 0,2 моля)
2. Теперь - реакция: К₂СО₃ + 2НСl = 2KCl + H₂CO₃ (раз CО₂ не выделялся, значит мы не пишем вместо угольной кислоты СО₂ +Н₂О)
3. По реакции на 1 моль К₂СО₃ расходуется 2 моля HCl, получается 2 моля КСl и 1 моль Н₂СО₃.
4. У нас: К₂СО₃-0,4моля, НСl - 0,2моля. Значит, прореагирует 0,1 моль К₂СО₃,т.е. 13,8г (55,2-13,8 = 41,4г в остатке)
5. Соответственно масса р-ра уменьшается до 138г-13,8г=124,2г
6. KCl образуется 0,2 моля, т.е 0,2моль·74,5г/моль = 14,9г
7. Н₂СО₃ образуется 0,1 моля, т.е. 6,2г
8. Масса раствора увеличивается:124,2г + 14,9г + 6,2г=147,1г.
9. Считаем массовые доли:
wКCl= (14,9:147,1)·100% = 10,1%
w Н₂СО₃ = (6,2: 147,1)·100% = 4,2%
wК₂СО₃ = (41,4:147,1)·100% =28,1%
Если что-то не так прощения. Вычисления хорошо бы проверить! Если угольная кислоты все-таки разложилась, то получился 0, 1 моля СО₂, это 4,4г или 3%