Câu 2. Nung 30,6 gam hỗn hợp gồm Na2CO3 và CaCO3 cho đến khi khối lượng hỗn hợp không đổi, thu được 21,8g chất rắn. Tính phần trăm theo khối lượng muối Na2CO3 trong hỗn hợp đầu?

Question

cobequangkhando09 · Accepted Answer

Đặt số $\mathrm{mol} \mathrm{Na}_2 \mathrm{CO}_3, \mathrm{NaHCO}_3$ lần lượt là $\mathrm{x}, \mathrm{y} \mathrm{mol} \rightarrow 106 \mathrm{x}+84 \mathrm{y}=30,6$ (gam)

$2 \mathrm{NaHCO}_3 \rightarrow \mathrm{Na}_2 \mathrm{CO}_3+\mathrm{CO}_2+\mathrm{H}_2 \mathrm{O}$

ymol $\quad \mathrm{y} / 2 \mathrm{~mol}$

$\rightarrow \mathrm{m}_{\mathrm{Na} 2 \mathrm{CO} 3}=(\mathrm{x}+\mathrm{y} / 2) \cdot 106=21,8 \mathrm{gam}$

Giải hệ trên ta có $x=8 / 53 \mathrm{~mol} ; y=1 \mathrm{~mol}$

$\rightarrow \%_{\mathrm{Na} 2 \mathrm{CO} 3}=16 \% ; \% \mathrm{~m}_{\mathrm{NaHCO}}=84 \%$

Timi · Answer

Để giải bài toán này, ta cần sử dụng các thông tin về phản ứng hóa học và khối lượng.

1. **Gọi x là khối lượng của Na2CO3 trong hỗn hợp ban đầu.** 
   - Vậy khối lượng của CaCO3 sẽ là $30,6 - x$ gam.

2. **Phản ứng nung CaCO3:**
   $$
   \text{CaCO}_3 \rightarrow \text{CaO} + \text{CO}_2 \uparrow
   $$
   - Khối lượng của CaCO3 ban đầu là $30,6 - x$ gam.
   - Khối lượng CaO thu được từ CaCO3 là:
   $$
   \text{Khối lượng CaO} = \frac{(30,6 - x) \times 56}{100} = (30,6 - x) \times 0,56
   $$

3. **Khối lượng Na2CO3 không thay đổi khi nung, vì nó không bị phân hủy.**

4. **Tổng khối lượng chất rắn sau khi nung:**
   $$
   \text{Khối lượng rắn} = \text{Khối lượng Na2CO}_3 + \text{Khối lượng CaO} = x + (30,6 - x) \times 0,56
   $$
   - Theo đề bài, tổng khối lượng rắn sau khi nung là 21,8g:
   $$
   x + (30,6 - x) \times 0,56 = 21,8
   $$

5. **Giải phương trình:**
   $$
   x + 30,6 \times 0,56 - x \times 0,56 = 21,8
   $$
   $$
   x - 0,56x + 17,136 = 21,8
   $$
   $$
   0,44x + 17,136 = 21,8
   $$
   $$
   0,44x = 21,8 - 17,136
   $$
   $$
   0,44x = 4,664
   $$
   $$
   x = \frac{4,664}{0,44} \approx 10,61 \text{ gam}
   $$

6. **Tính phần trăm theo khối lượng của Na2CO3 trong hỗn hợp ban đầu:**
   $$
   \text{Phần trăm Na2CO}_3 = \left( \frac{x}{30,6} \right) \times 100 = \left( \frac{10,61}{30,6} \right) \times 100 \approx 34,69\%
   $$

Vậy phần trăm theo khối lượng muối Na2CO3 trong hỗn hợp đầu là khoảng **34,69%**.