Question

Знайти масу солі, що утворилася в результаті зливання 100 г сульфатної кислоти та розчину натрій гідроксиду масою 200 г, з масовою часткою речовини 10%.

Answer 1

Розглянемо рівняння реакції між сульфатною кислотою та натрій гідроксидом:

H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O

За рівнянням видно, що для нейтралізації 1 молекули сульфатної кислоти потрібно 2 молекули натрій гідроксиду. Отже, щоб нейтралізувати 100 г (1,09 моль) сульфатної кислоти, потрібно 2,18 моля (78,36 г) натрій гідроксиду.

Масова частка натрій гідроксиду у розчині дорівнює 10%, тобто у 100 г розчину міститься 10 г (0,25 моль) NaOH. Отже, для нейтралізації 1,09 моль сульфатної кислоти потрібно 2,18 моля (87,2 г) розчину NaOH.

Маса отриманої солі (Na2SO4) дорівнює масі сульфатної кислоти, оскільки у реакції утворюється 1 моль солі на 1 моль кислоти:

Маса солі = 100 г

Отже, маса отриманої солі дорівнює 100 г.

Answer 2

Для розрахунку маси солі, що утворилася в результаті зливання сульфатної кислоти (H2SO4) та розчину натрій гідроксиду (NaOH), спочатку ми повинні визначити реакційний баланс цієї реакції.

Реакція між H2SO4 та NaOH виглядає так:

H2SO4 + 2NaOH -> Na2SO4 + 2H2O

Ця реакція показує, що для кожного молекули сульфатної кислоти (H2SO4), утворюється одна молекула солі натрію (Na2SO4).

Тепер розрахуємо кількість молекул H2SO4 у 100 г сульфатної кислоти. Молярна маса H2SO4 дорівнює приблизно 98 г/моль (2 * 1 г/моль для H + 32 г/моль для S + 4 * 16 г/моль для O). Таким чином, у 100 г H2SO4 є:

Кількість молекул H2SO4 = (100 г) / (98 г/моль) ≈ 1,02 моль

Оскільки масова частка H2SO4 у розчині дорівнює 10%, це означає, що в 100 г розчину є 10 г H2SO4.

Тепер ми можемо обчислити кількість молекул H2SO4 у 10 г розчину:

Кількість молекул H2SO4 = (10 г) / (98 г/моль) ≈ 0,102 моль

Оскільки кожна молекула H2SO4 утворює одну молекулу Na2SO4, то кількість молекул Na2SO4 також дорівнює 0,102 моль.

Тепер обчислимо масу Na2SO4:

Маса Na2SO4 = (0,102 моль) * (142 г/моль) ≈ 14,484 г

Отже, маса солі Na2SO4, що утворилася в результаті зливання 100 г сульфатної кислоти та 200 г розчину натрій гідроксиду масою 10%, дорівнює приблизно 14,484 г.