Техническую соду, массовая доля примесей в которой 5%, обработали соляной кислотой. Выделилось 0,3 моль CO2. Вычисли массу технической соды, вступившей в химическую реакцию.

Для решения задачи сначала нужно разобраться, какие химические реакции происходят при взаимодействии соды (натрий карбоната, Na₂CO₃) с соляной кислотой (HCl). Основная реакция выглядит так:

Из этой реакции видно, что 1 моль натрий карбоната (Na₂CO₃) реагирует с 2 молями соляной кислоты, выделяя 1 моль углекислого газа (CO₂).

Шаг 1: Количество углекислого газа

Дано, что в процессе реакции выделилось 0,3 моль CO₂. Из уравнения реакции мы видим, что на 1 моль Na₂CO₃ выделяется 1 моль CO₂. Следовательно, количество моль Na₂CO₃, которое вступило в реакцию, также будет равно 0,3 моль.

Шаг 2: Масса вещества, вступившего в реакцию

Теперь, чтобы найти массу натрий карбоната (Na₂CO₃), нужно использовать молекулярную массу Na₂CO₃. Она рассчитывается так:

• Молекулярная масса Na₂CO₃ = (2 × 23) + (1 × 12) + (3 × 16) = 46 + 12 + 48 = 106 г/моль.

Теперь, зная количество вещества Na₂CO₃, которое вступило в реакцию (0,3 моль), можем вычислить массу Na₂CO₃:

Шаг 3: Учёт примесей

Так как техническая сода содержит 5% примесей, это означает, что только 95% массы соды — это чистый Na₂CO₃. Обозначим массу технической соды как $m_{\text{сода}}$, а массу чистого Na₂CO₃, которая вступила в реакцию, как 31,8 г. Тогда:

Решая это уравнение для массы технической соды:

Ответ:

Масса технической соды, вступившей в химическую реакцию, составляет 33,47 г.