化学反応と量的関係について

質問

炭酸水素ナトリウム、炭酸カルシウム、炭酸カリウムの各々２．０グラムと２（mol/ｌ）の塩酸30mlを混ぜたときに発生する二酸化炭素の質量をそれぞれ教えてください。計算過程もおしえてください。お願いします。

回答No.4

chemwalkman · ベストアンサー

あせらず落ち着いて考えてください。再再の補足質問の中に矛盾点があります。硫酸の記載がありますが、硫酸ナトリウムより先に反応してしまいます。
（硫酸の記載が間違いで、提示してある反応式で計算します）

反応式
Na2SO4＋Pb(NO3)2→PbSO4＋2NaNO3
１モルのNa2SO4(142g)から1モルのPbSO4(303.2)が生成します。
0.4mol/lの硫酸ナトリウム水溶液10mlは
0.4/1000*10＝0.0004molです。
硝酸鉛水溶液は10ml以上加えますので、沈殿物の量を決めるのは硫酸ナトリウムの量です。

ですから答えは
303.2＊0.0004＝1.2128ｇになります。

おお！最初の補足質問の貴方の答えにあっていますね！

お礼

アーホントですね。たいへんお世話になりました。ホントにありがとうございました。

回答No.3

chemwalkman

再度の補足の質問ですが、再度の確認をして下さい。

硝酸鉛から　硫酸鉛の沈殿を作る反応でしょうか？

硫酸鉛は
硝酸第一鉛または酢酸鉛の希薄溶液に硫酸または可溶性の硫酸塩溶液を加えると、無定形の白色沈殿として得られるとあります。

硫酸ナトリウムは確かに硫酸塩類ではありますが、溶解性は低いですし、反応しないとおもいますが。

補足

度々すいません。硫酸ナトリウム（0.400mol/l）10.00mlに硝酸鉛(2)水溶液（0.4mol/l）10ml以上と硫酸を混ぜてできる沈殿物の質量の理論値を求めるものでした。また化学反応式はNa2SO4＋Pb(NO3)2→PbSO4＋2NaNO3と分かっています。よろしくお願いします。

回答No.2

chemwalkman

補足のご質問ですが、間違いはありませんか？

硝酸銀と硫酸ナトリウムでは沈殿はできますか？
硫酸ナトリウムのイオンの乖離の程度は小さい。それでも式を作ると

2AgNO3　＋　Na2SO4　→　Ag2SO4＋2NaNO3
(169.87)　(142.04)　　　(311.80)
硝酸銀は過剰用いるから　0.4mol/lの硫酸ナトリウムを基準に計算して
（1molの硫酸ナトリウムから1molの硫酸銀ができる）
0.4/1000*50*311.80＝6.236gのAg2SO4

硫酸なら
2AgNO3　＋　H2SO4　→　Ag2SO4＋2NaNO3
(169.87)　(97.97)　　　(311.80)

亜硫酸ナトリウムなら
2AgNO3　＋　Na2SO3　→　Ag2SO4＋2NaNO3
(169.87)　(126.04)　　　(311.80)

すべて1molの硫酸化合物から1molの硫酸銀ができるので
0.4mol/lの50ml水溶液からは6.236gの硫酸銀ができる計算になります。

補足

本当にゴメンナサイ。硝酸鉛と硫酸ナトリウムでした。

回答No.1

chemwalkman

まず化学反応式を完成させましょう

炭酸水素ナトリウムの場合
NaHCO3＋HCl→NaCl＋H2O＋CO2

炭酸カルシウムの場合
CaCO3＋2HCl→CaCl2＋H2O＋CO2

炭酸カリウムの場合
K2CO3＋2HCl→2KCl＋H2O＋CO2

次に量論関係を理解してください。

炭酸水素ナトリウムの場合：１モルのNaHCO3（84g）から１モルのCO2(44g)が発生します。
2gのNaHCO3からは　2/84*44＝1.0476gのCO2が発生します。

以下同様に
2gのCaCO3(分子量100)からは　2/100*44＝0.88gのCO2が
2gのK2CO3(分子量138)からは　2/138*44＝0.6377gのCO2が発生します。

ちなみに塩酸量の過不足を見てみますと
必要塩酸量

NaHCO3の場合：　2/84*36.5=0.869g
CaCO3の場合：　2/100*36.5*2＝1.46g
K2CO3の場合：　2/138*36.5*2＝1.058g

2molの塩酸30ml中に含まれる塩酸の量は

36.5*2/1000*30＝2.19ｇで　全ての反応において必要とする塩酸量を満たしているので、反応は完結します。

以上、化学反応の基本ですのしっかりと勉強してください。

お礼

ありがとうございます。助かりました。

補足

すいません、0.400mol/lの硫酸ナトリウム50ml と０．４mol/lの硝酸銀水溶液１０ml以上を混ぜたらできる沈殿物の質量の理論値は、１．２１であっているでしょうか。