Question

Решите задачу) Для нейтрализации раствора гидроксида калия израсходовано 15мл. 60% раствора азотной кислоты (р=1,4г/мл). Сколько граммов 49% раствора серной кислоты необходимо для нейтрализации того же количества щелочи?

Answer 1

Дано:

V(раствора HNO3)=15мл

p(раствора)=1.4г/мл

w(HNO3)= 60%

Найти:

m(раствора H2SO4) - ?

Решение :

KOH + HNO3 = KNO3 + H2O

2KOH+ H2SO4 = K2SO4 + 2H2O

m (р-ра HNO3)= 15мл ×1.4г/мл = 21г

m (HNO3)= 21г ×60% /100%= 12.6г

n (HNO3)= 12.6г / 63г/моль = 0.2моль

n (HNO3) : n (KOH)= 1 : 1

n (KOH) : n (H2SO4) = 2 : 1

n(H2SO4) = 0.1моль

m (H2SO4)= 0.1моль × 98г/моль = 9.8г

m(р-ра H2SO4)=9.8г × 100% / 49%= 20г

Ответ: 20г

Answer 2

Для решения этой задачи, давайте сначала определим количество вещества, израсходованного для нейтрализации гидроксида калия в 60% растворе азотной кислоты.

1. Найдем количество вещества, израсходованного для нейтрализации гидроксида калия: Молярная масса гидроксида калия (KOH) = 39.1 г/моль (молярная масса K) + 16.0 г/моль (молярная масса O) + 1.0 г/моль (молярная масса H) = 56.1 г/моль.

Израсходованный объем 60% раствора азотной кислоты = 15 мл. Концентрация 60% раствора азотной кислоты = 60% = 0.60. Плотность 60% раствора азотной кислоты (по условию) = 1.4 г/мл.

Теперь можно найти количество вещества азотной кислоты (HNO₃) в 60% растворе:

Масса азотной кислоты = объем × плотность = 15 мл × 1.4 г/мл = 21 г. Количество вещества азотной кислоты = масса / молярная масса = 21 г / 63.01 г/моль = 0.333 моль.

2. Теперь найдем, сколько граммов 49% раствора серной кислоты (H₂SO₄) необходимо для нейтрализации того же количества щелочи:

Сначала найдем количество вещества серной кислоты, которое соответствует 0.333 моль:

Молярная масса серной кислоты (H₂SO₄) = 1.0 г/моль (молярная масса H) + 32.1 г/моль (молярная масса S) + 16.0 г/моль (молярная масса O) × 4 = 98.09 г/моль.

Масса серной кислоты = количество вещества × молярная масса = 0.333 моль × 98.09 г/моль ≈ 32.7 г.

Таким образом, для нейтрализации того же количества щелочи потребуется около 32.7 г 49% раствора серной кислоты.