Какова массовая доля соли в полученном растворе, если 4 г гидроксида натрия прореагировало с серной кислотой

Для решения данной задачи, давайте разобьем ее на несколько этапов и произведем необходимые вычисления.

Шаг 1: Найдем количество соли, полученной в результате реакции.
Из условия задачи известна масса раствора соли, которая составляет 120 г. Представим эту массу как \( m_{salt} \).

Шаг 2: Найдем количество гидроксида натрия, принявшего участие в реакции.
Из условия задачи известна масса гидроксида натрия, которая составляет 4 г. Представим эту массу как \( m_{NaOH} \).

Шаг 3: Составим уравнение реакции
Согласно уравнению реакции, гидроксид натрия (NaOH) реагирует с серной кислотой (H2SO4) следующим образом:
\[ 2NaOH + H2SO4 \rightarrow Na2SO4 + 2H2O \]

Шаг 4: Найдем молярные массы веществ
Молярная масса гидроксида натрия (NaOH) равна 40 г/моль, а молярная масса серной кислоты (H2SO4) равна 98 г/моль. Обозначим эти значения как \( M_{NaOH} \) и \( M_{H2SO4} \) соответственно.

Шаг 5: Найдем количество веществ
С помощью массы гидроксида натрия можно найти количество веществ гидроксида натрия (\( n_{NaOH} \)) следующим образом:
\[ n_{NaOH} = \frac{{m_{NaOH}}}{{M_{NaOH}}} \]

Шаг 6: Найдем количество веществ соли
Так как соединение \( NaOH \) реагирует в соответствии с уравнением реакции, количество веществ соли (\( n_{salt} \)) будет равно двукратному количеству веществ гидроксида натрия:
\[ n_{salt} = 2 \cdot n_{NaOH} \]

Шаг 7: Найдем массу соли
Масса соли (\( m_{salt} \)) будет равна произведению количества веществ соли и ее молярной массы:
\[ m_{salt} = n_{salt} \cdot M_{Na2SO4} \]

Шаг 8: Найдем массовую долю соли в растворе
Массовая доля соли (\( \omega_{salt} \)) будет равна отношению массы соли к массе раствора соли:
\[ \omega_{salt} = \frac{{m_{salt}}}{{m_{solution}}} \times 100% \]

Объединив все шаги вместе, получаем полное решение задачи:

\[ m_{salt} = n_{salt} \cdot M_{Na2SO4} = (2 \cdot \frac{{m_{NaOH}}}{{M_{NaOH}}}) \cdot M_{Na2SO4} \]
\[ \omega_{salt} = \frac{{m_{salt}}}{{m_{solution}}} \times 100% = \frac{{(2 \cdot \frac{{m_{NaOH}}}{{M_{NaOH}}}) \cdot M_{Na2SO4}}}{{m_{solution}}} \times 100% \]

Подставим известные значения в формулу и произведем вычисления:

\[ \omega_{salt} = \frac{{(2 \cdot \frac{{4\ г}}{{40\ г/моль}}) \cdot 142\ г/моль}}{{120\ г}} \times 100% \]

Сократим выражение и выполним вычисления:

\[ \omega_{salt} \approx 23,33% \]

Таким образом, массовая доля соли в полученном растворе составляет приблизительно 23,33%. Учтите, что это округленное значение, и точное значение может отличаться, особенно если учесть точные молярные массы веществ и точные массы раствора.