Question

В 200 мл 10%-ной серной кислоты (плотность 1,06 г/мл) растворили 8,4г. гидрокарбоната натрия. Вычислите массовую долю сульфата натрия в полученном растворе.

Answer 1

Дано:

V(p-pa H2SO4)= 200 мл

ω(H2SO4)= 10% или 0,1

ρ(p-pa H2SO4)= 1,06 г/мл

m(NaHCO3)=8,4 г

Найти:

ω(Na2SO4)-?

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобятся следующие данные:

Масса гидрокарбоната натрия (NaHCO₃) = 8,4 г Объём серной кислоты (H₂SO₄) = 200 мл Плотность серной кислоты (H₂SO₄) = 1,06 г/мл Массовая доля сульфата натрия (Na₂SO₄) в растворе — неизвестная величина (обозначим её x).

Масса серной кислоты, содержащейся в растворе, может быть вычислена, используя следующую формулу:

Масса H₂SO₄ = объём H₂SO₄ × плотность H₂SO₄ = 200 мл × 1,06 г/мл = 212 г

Молярная масса NaHCO₃ составляет 84 г/моль, а молярная масса Na₂SO₄ равна 142 г/моль.

Масса Na₂SO₄, образованная при реакции между NaHCO₃ и H₂SO₄, может быть рассчитана из уравнения реакции:

NaHCO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂O + CO₂

Молярное соотношение между NaHCO₃ и Na₂SO₄ составляет 1:1. Это означает, что масса Na₂SO₄, образованная при реакции, будет равна массе использованного NaHCO₃, то есть 8,4 г.

Массовая доля Na₂SO₄ в растворе вычисляется по следующей формуле:

Массовая доля Na₂SO₄ = (масса Na₂SO₄ / масса раствора) × 100%

Масса раствора можно определить, сложив массу NaHCO₃ и массу H₂SO₄:

Масса раствора = масса NaHCO₃ + масса H₂SO₄ = 8,4 г + 212 г = 220,4 г

Теперь мы можем вычислить массовую долю Na₂SO₄:

Массовая доля Na₂SO₄ = (8,4 г / 220,4 г) × 100% ≈ 3,81%

Таким образом, массовая доля сульфата натрия (Na₂SO₄) в полученном растворе составляет около 3,81%.