Question

Обчисліть об’єм розчину натрій гідроксиду з масовою часткою лугу 7% (ρ = 1,08 г/мл), необхідний для повної нейтралізації 30 г хлоридної кислоти.

Answer 1

m(HCl) = 30 г

M(HCl) = 36,5 г/моль (молярна маса)

n(HCl) = m(HCl) / M(HCl) = 30 г / 36,5 г/моль = 0,82 моль

Оскільки хлоридна кислота є монопротичною кислотою, то для її повної нейтралізації необхідна така ж кількість моль натрій гідроксиду:

n(NaOH) = n(HCl) = 0,82 моль

Тепер знайдемо масу натрій гідроксиду, яка необхідна для цього:

m(NaOH) = n(NaOH) * M(NaOH) = 0,82 моль * 40 г/моль = 32,8 г

Так як масова частка лугу в розчині становить 7%, то маса розчину, необхідного для повної нейтралізації, буде більшою:

m(розчину) = m(NaOH) / 0,07 = 32,8 г / 0,07 = 468,6 г

Тепер знайдемо об'єм розчину:

V(розчину) = m(розчину) / ρ = 468,6 г / 1,08 г/мл = 433,3 мл

Отже, об'єм розчину натрій гідроксиду з масовою часткою лугу 7%, необхідний для повної нейтралізації 30 г хлоридної кислоти, становить 433,3 мл.

Answer 2

Для обчислення об'єму розчину натрій гідроксиду, необхідного для повної нейтралізації 30 г хлоридної кислоти, спочатку знайдемо кількість молей хлоридної кислоти, а потім визначимо кількість молей натрій гідроксиду, яка потрібна для нейтралізації цієї кількості молей кислоти.

1. Знайдемо кількість молей хлоридної кислоти (HCl): Маса HCl = 30 г Молекулярна маса HCl = 1 г/моль (за атом водню) + 35,5 г/моль (за атом хлору) = 36,5 г/моль Кількість молей HCl = Маса HCl / Молекулярна маса HCl Кількість молей HCl = 30 г / 36,5 г/моль ≈ 0,821 моль

2. Нейтралізація хлоридної кислоти відбувається реакцією з натрій гідроксидом (NaOH) за рівнянням: HCl + NaOH → NaCl + H2O

3. Реакція 1 моль кислоти потребує 1 моль натрій гідроксиду для нейтралізації. Отже, кількість молей NaOH, необхідних для нейтралізації HCl, також дорівнює 0,821 моль.

4. Тепер знайдемо масу натрій гідроксиду, яка відповідає цій кількості молей: Маса NaOH = Кількість молей NaOH * Молекулярна маса NaOH Маса NaOH = 0,821 моль * 40 г/моль ≈ 32,84 г

5. Тепер знайдемо об'єм розчину натрій гідроксиду. Знаючи масу і густиності розчину NaOH, ми можемо використовувати наступну формулу для обчислення об'єму: Об'єм = Маса / Густиность

   Об'єм NaOH = 32,84 г / 1,08 г/мл ≈ 30,37 мл

Отже, для повної нейтралізації 30 г хлоридної кислоти вам потрібно приготувати приблизно 30,37 мл розчину натрій гідроксиду з масовою часткою лугу 7%.