Задание №22 — Расчёты

Решение.

1. Составим уравнение химической реакции между нитратом кальция и карбонатом натрия. В результате реакции обмена образуется нерастворимый карбонат кальция, который выпадает в осадок, и нитрат натрия:
$Ca(NO_{3})_{2} + Na_{2}CO_{3} = CaCO_{3}\downarrow + 2NaNO_{3}$

2. Рассчитаем массу чистого нитрата кальция в исходном растворе. Для этого массу раствора умножим на массовую долю соли (переведённую в доли единицы):
$m(Ca(NO_{3})_{2}) = m_{p-pa} \cdot \omega = 328\text{ г} \cdot 0,05 = 16,4\text{ г}$

3. Вычислим количество вещества нитрата кальция. Сначала найдём его молярную массу:
$M(Ca(NO_{3})_{2}) = 40 + (14 + 16 \cdot 3) \cdot 2 = 164\text{ г/моль}$
Количество вещества равно:
$n(Ca(NO_{3})_{2}) = \frac{m}{M} = \frac{16,4\text{ г}}{164\text{ г/моль}} = 0,1\text{ моль}$

4. По уравнению реакции определим количество вещества выпавшего осадка (карбоната кальция). Коэффициенты перед $Ca(NO_{3})_{2}$ и $CaCO_{3}$ одинаковы (равны 1), значит:
$n(CaCO_{3}) = n(Ca(NO_{3})_{2}) = 0,1\text{ моль}$

5. Рассчитаем массу выпавшего осадка. Для этого найдём молярную массу карбоната кальция:
$M(CaCO_{3}) = 40 + 12 + 16 \cdot 3 = 100\text{ г/моль}$
Масса осадка составит:
$m(CaCO_{3}) = n \cdot M = 0,1\text{ моль} \cdot 100\text{ г/моль} = 10\text{ г}$

Ответ: 10 г

Источник: ФИПИ