Сколько 3-процентного раствора гидроксида натрия (плотность 1032 кг/м3) нужно, чтобы полностью нейтрализовать 0,00189 м3 12-процентного раствора серной кислоты (плотность 1080 кг/м3)?
Sergeevich_8577
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать знания о составлении простых химических уравнений и законов сохранения массы. Давайте начнем с составления уравнения реакции нейтрализации серной кислоты (H2SO4) и гидроксида натрия (NaOH).
Уравнение реакции выглядит следующим образом:
H2SO4 + 2NaOH -> Na2SO4 + 2H2O
Согласно уравнению реакции, на одну молекулу серной кислоты приходится две молекулы гидроксида натрия. Теперь, чтобы найти количество гидроксида натрия, необходимое для полной нейтрализации 12-процентного раствора серной кислоты, мы сначала должны определить количество вещества серной кислоты.
Граничная концентрация серной кислоты в растворе составляет 12%, а объем раствора 0,00189 м3. Давайте найдем массу серной кислоты, используя плотность и объем:
Масса серной кислоты = плотность * объем = 1080 кг/м3 * 0,00189 м3 = 2,0472 кг.
Затем мы можем использовать молярную массу серной кислоты (98 г/моль) для перевода массы в количество вещества:
Количество вещества серной кислоты = масса / молярная масса = 2,0472 кг / 98 г/моль = 0,0209 моль.
Так как на одну молекулу серной кислоты приходится две молекулы гидроксида натрия, то нам понадобится в два раза больше молей гидроксида натрия для полной нейтрализации:
Количество молей гидроксида натрия = 2 * количество молей серной кислоты = 2 * 0,0209 моль = 0,0418 моль.
Теперь давайте найдем массу гидроксида натрия, используя его молярную массу (40 г/моль):
Масса гидроксида натрия = количество молей * молярная масса = 0,0418 моль * 40 г/моль = 1,672 г.
Затем мы можем использовать плотность гидроксида натрия (1032 кг/м3) для перевода массы в объем:
Объем гидроксида натрия = масса / плотность = 1,672 г / 1032 кг/м3 = 0,00162 м3.
Итак, чтобы полностью нейтрализовать 0,00189 м3 12-процентного раствора серной кислоты, вам понадобится около 0,00162 м3 3-процентного раствора гидроксида натрия.
Уравнение реакции выглядит следующим образом:
H2SO4 + 2NaOH -> Na2SO4 + 2H2O
Согласно уравнению реакции, на одну молекулу серной кислоты приходится две молекулы гидроксида натрия. Теперь, чтобы найти количество гидроксида натрия, необходимое для полной нейтрализации 12-процентного раствора серной кислоты, мы сначала должны определить количество вещества серной кислоты.
Граничная концентрация серной кислоты в растворе составляет 12%, а объем раствора 0,00189 м3. Давайте найдем массу серной кислоты, используя плотность и объем:
Масса серной кислоты = плотность * объем = 1080 кг/м3 * 0,00189 м3 = 2,0472 кг.
Затем мы можем использовать молярную массу серной кислоты (98 г/моль) для перевода массы в количество вещества:
Количество вещества серной кислоты = масса / молярная масса = 2,0472 кг / 98 г/моль = 0,0209 моль.
Так как на одну молекулу серной кислоты приходится две молекулы гидроксида натрия, то нам понадобится в два раза больше молей гидроксида натрия для полной нейтрализации:
Количество молей гидроксида натрия = 2 * количество молей серной кислоты = 2 * 0,0209 моль = 0,0418 моль.
Теперь давайте найдем массу гидроксида натрия, используя его молярную массу (40 г/моль):
Масса гидроксида натрия = количество молей * молярная масса = 0,0418 моль * 40 г/моль = 1,672 г.
Затем мы можем использовать плотность гидроксида натрия (1032 кг/м3) для перевода массы в объем:
Объем гидроксида натрия = масса / плотность = 1,672 г / 1032 кг/м3 = 0,00162 м3.
Итак, чтобы полностью нейтрализовать 0,00189 м3 12-процентного раствора серной кислоты, вам понадобится около 0,00162 м3 3-процентного раствора гидроксида натрия.
Знаешь ответ?