Đề bài
Có một hỗn hợp ba muối \[N{H_4}HC{O_3}\], NaHCO3, Ca[HCO3]2. Khi nung 48,8 g hỗn hợp đó đến khối lượng không đổi, thu được 16,2 g bã rắn.Chế hoá bã rắn với dung dịch HCl lấy dư, thu được 2,24 lít khí [đktc].
Xác định thành phần phần trăm của các muối trong hỗn hợp.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
PTHH:
\[N{H_4}HC{O_3}\]\[\xrightarrow{{{t^0}}}\]\[N{H_3} + C{O_2} + {H_2}O\] [1]
\[2NaHC{O_3}\]\[\xrightarrow{{{t^0}}}\]\[N{a_2}C{O_3} + C{O_2} + {H_2}O\] [2]
\[Ca{[HC{O_3}]_2}\]\[\xrightarrow{{{t^0}}}\]\[CaO + 2C{O_2} + {H_2}O\] [3]
\[N{a_2}C{O_3} + 2HCl \to 2NaCl + C{O_2} + {H_2}O\] [4]
\[CaO + 2HCl \to CaC{l_2} + {H_2}O\] [5]
Từ các phương trình phản ứng, tính được khối lượng từng muối =>thành phần phần trăm của các muối trong hỗn hợp.
Lời giải chi tiết
Các phản ứng phân hủy muối khi nung :
\[N{H_4}HC{O_3}\] \[\xrightarrow{{{t^0}}}\]\[N{H_3} + C{O_2} + {H_2}O\] [1]
\[2NaHC{O_3}\] \[\xrightarrow{{{t^0}}}\]\[N{a_2}C{O_3} + C{O_2} + {H_2}O\] [2]
\[Ca{[HC{O_3}]_2}\] \[\xrightarrow{{{t^0}}}\]\[CaO + 2C{O_2} + {H_2}O\] [3]
Bã rắn thu được sau khi nung gồm Na2CO3và CaO, chúng tan trong dung dịch HCl dư theo các phương trình hoá học :
\[N{a_2}C{O_3} + 2HCl \to 2NaCl + C{O_2} + {H_2}O\] [4]
\[CaO + 2HCl \to CaC{l_2} + {H_2}O\] [5]
Theo [4] :
\[{n_{N{a_2}C{O_3}}} = {n_{C{O_2}}} = \dfrac{{2,24}}{{22,4}}\]=0,1 [mol], hay 106.0,1 = 10,6 [g]\[N{a_2}C{O_3}\]
Theo [2] :
\[{n_{NaHC{O_3}}} = 2.{n_{N{a_2}C{O_3}}}\] = 2.0,1 =0,2 [mol], hay 84.0,2 = 16,8 [g] \[NaHC{O_3}\].
Số mol CaO có trong bã rắn : \[\dfrac{{16,2 - 10,6}}{{56}}\]=0,1 [mol].
Theo [3]:
\[{n_{Ca{{[HC{O_3}]}_2}}} = {n_{CaO}}\]= 0.1[mol], hay 162.0,1 = 16,2 [g] Ca[HCO3]2.
Khối lượng \[N{H_4}HC{O_3}\]có trong hỗn hợp : 48,8 - [16,8 + 16,2] = 15,8 [g].
Thành phần phần trăm của hỗn hợp muối :
\[\begin{array}{l}
\% {m_{N{H_4}HC{O_3}}} = \dfrac{{15,8.100\% }}{{48,8}} = 32,38\% ;\\
\% {m_{NaHC{O_3}}} = \dfrac{{16,8.100\% }}{{48,8}} = 34,43\% ;\\
\% {m_{Ca[HC{O_{3{]_2}}}}} = \dfrac{{16,2.100\% }}{{48,8}} = 33,19\% .
\end{array}\]