Сколько граммов соли образуется при пропускании 5,6 л сернистого газа через 240 г 10% раствора гидроксида натрия?

Чтобы решить эту задачу, нам необходимо знать несколько важных фактов о реакции между сернистым газом (SO2) и гидроксидом натрия (NaOH).

Эта реакция происходит по следующему уравнению:

\[SO2 + 2NaOH \rightarrow Na2SO3 + H2O\]

Из этого уравнения мы видим, что на каждый мол сернистого газа (SO2), реагирующий с двумя молями гидроксида натрия (NaOH), образуется один моль сернистого натрия (Na2SO3).

Теперь давайте рассчитаем количество молей сернистого газа (SO2), которое мы имеем:

\[V = 5,6 \, л\]

Мы знаем, что объем газа и его концентрация могут быть связаны с помощью формулы:

\[n = \frac{V}{V_m}\]

где \(n\) - количество молей газа, \(V\) - объем газа и \(V_m\) - молярный объем газа при стандартных условиях.

Для SO2 молярный объем равен 22,4 л/моль, так как его молярная масса составляет около 64 г/моль. Подставим значения в формулу:

\[n = \frac{5,6 \, л}{22,4 \, л/моль} \approx 0,25 \, моль\]

Теперь мы знаем, что у нас есть 0,25 моль сернистого газа (SO2).

Однако в задаче говорится, что сернистый газ пропускается через 10% раствор гидроксида натрия (NaOH). Это означает, что концентрация гидроксида натрия составляет 10 г на 100 г раствора. Таким образом, в 240 г раствора содержится:

\[m_{NaOH} = (10\%)(240 \, г) = 24 \, г \, NaOH\]

Молярная масса гидроксида натрия (NaOH) равна около 40 г/моль. Мы можем использовать это значение, чтобы рассчитать количество молей гидроксида натрия:

\[n_{NaOH} = \frac{m_{NaOH}}{M_{NaOH}} = \frac{24 \, г}{40 \, г/моль} = 0,6 \, моль\]

Теперь у нас есть 0,6 моль гидроксида натрия (NaOH).

Так как в реакции соединения реагируют в соотношении 1:2 (SO2 к NaOH), мы знаем, что максимальное количество молей сернистого натрия (Na2SO3), которое может образоваться, будет равно половине количества молей гидроксида натрия (NaOH).

\[n_{Na2SO3} = \frac{1}{2}(0.6) = 0.3 \, моль\]

Наконец, чтобы рассчитать массу сернистого натрия (Na2SO3), мы умножим количество молей (0,3) на его молярную массу (126 г/моль):

\[m_{Na2SO3} = n_{Na2SO3} \times M_{Na2SO3} = 0.3 \, моль \times 126 \, г/моль \approx 37,8 \, г\]

Теперь мы получили массу сернистого натрия (Na2SO3), который образуется при реакции сернистого газа (SO2) с гидроксидом натрия (NaOH). Однако, чтобы ответить на вопрос задачи, нам необходимо знать массу соли в граммах, а сернистый натрий не такая соль.

Мы также можем заметить, что изначально у нас был 10% раствор гидроксида натрия (NaOH) массой 240 г, поэтому масса соли на самом деле равна разности масс изначального раствора и остатка гидроксида натрия (NaOH) после проведения реакции.

\[m_{соль} = m_{раствора} - m_{NaOH} = 240 \, г - 24 \, г = 216 \, г\]

Таким образом, количество граммов соли, образующейся при данной реакции, равно 216 г.

Однако, для ответа на вопрос задачи, мы должны рассчитать массу соли на основе изначального объема сернистого газа (SO2) в литрах, поэтому нам необходимо рассчитать концентрацию раствора соли.

\[C = \frac{m_{соль}}{V_{раствора}}\]

где \(C\) - концентрация раствора в г/л, \(m_{соль}\) - масса соли в граммах и \(V_{раствора}\) - объем раствора в литрах.

Подставляя значения:

\[C = \frac{216 \, г}{5,6 \, л} \approx 38,6 \, г/л\]

Таким образом, количество граммов соли, образующейся при пропускании 5,6 л сернистого газа через 240 г 10% раствора гидроксида натрия, составляет около 31,5 г.