34.08 Смеси

Уравнения реакций:

1) 2NaHCO₃ → Na₂CO₃ + CO₂ + H₂O
2) NaHCO₃ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + NaOH + H₂O
3) Na₂CO₃ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + 2NaOH 

Решение:
n CO₂ = V CO₂ / V_m = 0,448 / 22,4 = 0,02 моль
По 1 уранвению: n Na₂CO₃ = n CO₂ = 0,02 моль
m Na₂CO₃ = n Na₂CO₃ * M Na₂CO₃ = 0,02 * 106 = 2,12 г 
m_ост. NaHCO₃ = m_{остатка} – m Na₂CO₃ = 4,64 – 2,12 = 2,52 г
n_ост. NaHCO₃ = m_ост. NaHCO₃ / M NaHCO₃ = 2,52 / 84 = 0,03 моль
По 2 уравнению: n₂ Ca(OH)₂ = n NaHCO₃ = 0,03 моль
По 3 уравнению: n₃ Ca(OH)₂ = n Na₂CO₃ = 0,02 моль
n_общ. Ca(OH)₂ = n₂ Ca(OH)₂ + n₃ Ca(OH)₃ = 0,03 + 0,02 = 0,05 моль
m_общ. Ca(OH)₂ = n_общ. Ca(OH)₂ * M Ca(OH)₂ = 0,05 * 74 = 3,7 г

Так как в конечном растворе не осталось ионов кальция, то можно сделать вывод, что весь добавленный гидроксид кальция прореагировал полностью.
0,15% = 0,0015; m_р-ра Ca(OH)₂ = m_общ. Ca(OH)₂ / ω Ca(OH)₂ = 3,7 / 0,0015 = 2466,67 г
По 2 уравнению: n₂ NaOH = n NaHCO₃ = 0,03 моль
По 3 уравнению: n₃ NaOH = 2n Na₂CO₃ = 2 * 0,02 = 0,04 моль
n_общ. NaOH = n₂ NaOH + n₃ NaOH = 0,03 + 0,04 = 0,07 моль
m_общ. NaOH = n_общ. NaOH * M NaOH = 0,07 * 40 = 2,8 г
По 2 уравнению: n₂ CaCO₃ = n NaHCO₃ = 0,03 моль
m₂ CaCO₃ = n₂ CaCO₃ * M CaCO₃ = 0,03 * 100 = 3 г
По 3 уравнению: n₃ CaCO₃ = n Na₂CO₃ = 0,02 моль
m₃ CaCO₃ = n₃ CaCO₃ * M CaCO₃ = 0,02 * 100 = 2 г

m_{кон. р-ра} = m_{остатка} + m_р-ра Ca(OH)₂ – m₂ CaCO₃ – m₃ CaCO₃ = 4,64 + 2466,67 – 3 – 2 = 2466,31 г
ω NaOH = m_общ. NaOH / m_{конечн. р-ра} = 2,8 / 2466,31 = 0,0011 или 0,11%

Ответ: ω NaOH = 0,11%