1. Записаны уравнения реакций:
[1] 3Na2CO3 + 2AlI3 + 3H2O ⟶ 2Al(OH)3 + 6NaI + 3CO2
[2] 2NaI + Br2 ⟶ 2NaBr + I2
2. Найдем число моль брома в растворе:
m Br2 = mр-ра Br2 · ω Br2 = 800 · 0,03 = 24 г
n Br2 = m Br2 / M Br2 = 24 / 160 = 0,15 моль
3. Так как по условию масса раствора карбоната натрия относится к массе раствора йодида алюминия как 1 : 2, то пусть mр-ра Na2CO3 = х г, mр-ра AlI3 = 2х г.
4. Выразим массу итогового раствора и найдем массу раствора карбоната натрия:
mитог. р-ра = mр-ра Na2CO3 + mр-ра AlI3 – m Al(OH)3 – m CO2 = 435,6 г
n NaI = 2n Br2 = 2 · 0,15 = 0,3 моль
n Al(OH)3 = 1/3n NaI = 0,1 моль
m Al(OH)3 = n Al(OH)3 · M Al(OH)3 = 0,1 · 78 = 7,8 г
n CO2 = 0,5n NaI = 0,15 моль
m CO2 = n CO2 · M CO2 = 0,15 · 44 = 6,6 г
mитог. р-ра = х + 2х – 7,8 – 6,6 = 435,6 г
3х = 450
x = 150; mр-ра Na2CO3 = 150 г
5. По условию исходные вещества полностью вступили в реакцию 1, так как после в растворе осталось единственное вещество – NaI. Найдем число моль и массу карбоната натрия:
n Na2CO3 = 0,5n NaI = 0,15 моль
m Na2CO3 = n Na2CO3 · M Na2CO3 = 0,15 · 106 = 15,9 г
6. Найдем массовую долю карбоната натрия в растворе данной соли:
ω Na2CO3 = m Na2CO3 / mр-ра Na2CO3 = 15,9 / 150 = 0,106 → 10,6%
Ответ: массовая доля карбоната натрия в растворе равна 10,6%
Задание было на ЕГЭ-2025
Источник: Реальное задание ЕГЭ (собрано NeoFamily)