Question

Вычислите объём сероводорода (нормальные условия), необходимый для нейтрализации раствора, содержащего 3,6 г гидроксида натрия

Answer 1

Ответ: v(H₂S)=1,008 л

Объяснение приложено в виде фото.

Answer 2

Для вычисления объема сероводорода, необходимого для нейтрализации раствора, содержащего гидроксид натрия, можно использовать уравнение химической реакции. Реакция между сероводородом (H₂S) и гидроксидом натрия (NaOH) приводит к образованию воды (H₂O) и сульфида натрия (Na₂S).

Уравнение реакции:

\[ H₂S + 2NaOH \rightarrow 2H₂O + Na₂S \]

Из уравнения видно, что 1 моль сероводорода реагирует с 2 молями гидроксида натрия. Мы знаем массу гидроксида натрия (NaOH) в растворе (3,6 г). Молярная масса NaOH равна приблизительно 39,997 г/моль.

\[ \text{Молярная масса NaOH} = 22,99 \, \text{г/моль (Na)} + 15,9994 \, \text{г/моль (O)} + 1,00794 \, \text{г/моль (H)} \]

Теперь мы можем вычислить количество молей гидроксида натрия:

\[ \text{Моли NaOH} = \frac{\text{Масса NaOH}}{\text{Молярная масса NaOH}} \]

\[ \text{Моли NaOH} = \frac{3,6 \, \text{г}}{39,997 \, \text{г/моль}} \]

Теперь, зная количество молей гидроксида натрия, мы можем определить количество молей сероводорода, необходимых для реакции:

\[ \text{Моли H₂S} = \frac{\text{Моли NaOH}}{2} \]

Так как каждая моль сероводорода реагирует с двумя молями гидроксида натрия. Теперь мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, чтобы вычислить объем сероводорода (H₂S) при нормальных условиях (0°C и 1 атмосферное давление):

\[ PV = nRT \]

Где: - \( P \) - давление (1 атмосфера), - \( V \) - объем газа, - \( n \) - количество молей газа, - \( R \) - универсальная газовая постоянная (приблизительно 0,0821 л * атм / (моль * K)), - \( T \) - температура в Кельвинах.

Таким образом, мы можем выразить объем газа:

\[ V = \frac{nRT}{P} \]

Вставим значения и решим:

\[ V = \frac{\text{Моли H₂S} \times 0,0821 \, \text{л} \cdot \text{атм} / (\text{моль} \cdot \text{К}) \times 273 \, \text{K}}{1 \, \text{атм}} \]

Помним, что ответ будет в литрах.