Задача по теме: "Расчёты массы (объёма, количества вещества) продуктов реакции"

Решение:

Запишем уравнения реакций:

(1) (NH₄)₂CO₃ + 2NaOH = Na₂CO₃ + 2NH₃ ↑ + 2H₂O

(2) (NH₄)₂CO₃ + 2HCl = 2NH₄Cl + CO₂ ↑ + H₂O

Рассчитаем количество вещества реагентов и продуктов реакций:

m((NH₄)₂CO₃) = 96 ∙ 2,5 = 240 г

n((NH₄)₂CO₃) = 240 / 96 = 2,5 моль

Пусть в первой колбе было n₁ = х моль (NH₄)₂CO₃, тогда во второй колбе –

n₂ = 2/3x моль (NH₄)₂CO₃

x + 2/3x = 2,5 моль

x = 1,5 моль

Во второй колбе n₂((NH₄)₂CO₃) = 1 моль

n(NH₄Cl) = 2n₂((NH₄)₂CO₃) = 2 моль

m(NH₄Cl) = 53,5 ∙ 2 = 107 г

n(CO₂) = n₂((NH₄)₂CO₃) = 1 моль

m(CO₂) = 1 ∙ 44 = 44 г

Вычислим массовая доля хлорида аммония и растворе:

m(р-ра (NH₄)₂)CO₃) = (250 + 240) ∙ 1 / 2,5 = 196 г (вторая колба)

m(конечного р-ра) = 196 + 250 – 44 = 402 г

ω(NH₄Cl) = 107 / 402 = 0,266, или 26,6 %