Задание 28 ЕГЭ по химии

15,2

Что такое примеси. Технический реактив — это не чистое вещество: кроме основного компонента в нём есть посторонние вещества (примеси). В реакцию вступает только основной компонент, поэтому по количеству затраченной кислоты можно найти массу чистого $Na_{2}CO_{3}$, а всё остальное в образце — примеси. Массовая доля примесей — это отношение их массы к массе всего образца.

Уравнение реакции:

$Na_{2}CO_{3} + 2HCl = 2NaCl + H_{2}O + CO_{2}\uparrow$

Решение. Найдём количество вещества хлороводорода ($M(HCl) = 36{,}5$ г/моль, $1{,}46$ кг $= 1460$ г):

$n(HCl) = \frac{1460}{36{,}5} = 40$ моль.

По уравнению реакции $n(Na_{2}CO_{3}) : n(HCl) = 1 : 2$, значит карбоната натрия прореагировало вдвое меньше:

$n(Na_{2}CO_{3}) = \frac{40}{2} = 20$ моль.

Масса чистого карбоната натрия ($M(Na_{2}CO_{3}) = 106$ г/моль):

$m(Na_{2}CO_{3}) = 20 \cdot 106 = 2120$ г $= 2{,}12$ кг.

Тогда на примеси приходится:

$m(\text{примесей}) = 2{,}5 - 2{,}12 = 0{,}38$ кг.

Массовая доля примесей в образце:

$\omega(\text{примесей}) = \frac{0{,}38}{2{,}5} \cdot 100\% = 15{,}2\%$.

Ответ: 15,2