Каковы массовые доли натрия и соляной кислоты в полученном растворе после внесения 1,15 г натрия в 20 г 7,3% раствора

Давайте решим эту задачу пошагово.

Шаг 1: Найдем количество соляной кислоты в исходном растворе. Мы знаем, что в 20 г растворе содержится 7,3% соляной кислоты. Чтобы это найти, нужно умножить массу раствора на процентное содержание кислоты:

\[ 20 \, г \times \frac{7,3}{100} = 1,46 \, г \, соляной \, кислоты \]

Значит, в исходном растворе содержится 1,46 г соляной кислоты.

Шаг 2: Рассмотрим, что происходит после внесения натрия и пропускания углекислого газа. Когда натрий реагирует со соляной кислотой, образуется натриевая соль и выделяется водород:

\[ 2Na + 2HCl \rightarrow 2NaCl + H_2 \]

Важно отметить, что водород не участвует в дальнейшей реакции, поэтому мы можем его проигнорировать.

Шаг 3: Найдем количество натрия, которое прореагировало с соляной кислотой. Мы знаем, что было внесено 1,15 г натрия. С учетом стехиометрии реакции, молярное соотношение натрий : соляная кислота равно 1:2. Поэтому количество натрия можно перевести в количество соляной кислоты:

\[ 1,15 \, г \, Na \times \frac{1 \, моль \, HCl}{2 \, моль \, Na} = 0,575 \, г \, HCl \]

Таким образом, прореагировало 0,575 г соляной кислоты.

Шаг 4: Рассмотрим, что случилось после прекращения взаимодействия. Когда взаимодействие полностью прекращается, в растворе остается только нерастворенный натрий и лишняя соляная кислота, которая не прореагировала.

Шаг 5: Найдем количество оставшейся соляной кислоты. Для этого вычтем количество прореагировавшей соляной кислоты из общего количества соляной кислоты в исходном растворе:

\[ 1,46 \, г - 0,575 \, г = 0,885 \, г \]

Таким образом, в полученном растворе осталось 0,885 г соляной кислоты.

Шаг 6: Найдем массовую долю натрия и соляной кислоты в полученном растворе.

Массовая доля натрия = \(\frac{1,15}{1,15 + 0,885} \times 100\% \approx 56,53\% \)

Массовая доля соляной кислоты = \(\frac{0,885}{1,15 + 0,885} \times 100\% \approx 43,47\% \)

Таким образом, массовая доля натрия составляет примерно 56,53%, а массовая доля соляной кислоты составляет примерно 43,47%.