Question

Какое количество вещества сульфата натрия образуется при смешивании 100 г 8% - го раствора серной кислоты с 200 г 12% - го раствора гидроксида натрия?

Answer 1

Дано:

m(NaOH)=100г.

m(H₂SO₄)=200г.

----------------------------

m(Na₂SO₄)-?

1. Определим молярную массу гидроксида натрия и его количество вещества в 100г.:

M(NaOH)=23+16+1= 40г./моль

n(NaOH)=100г.÷40г./моль=2,5моль

2. Определим молярную массу серной кислоты и ее количество вещества в 200г.:

M(H₂SO₄)=2+32+48=98г./моль

n(H₂SO₄)=200г.÷98г./моль=2,04моль

3. Запишем уравнение реакции:

2NaOH+ H₂SO₄ = Na₂SO4 + 2H2O

а)по уравнению реакции: 2моль NaOH и 1моль  H₂SO₄;

б)в условии задачи 2,5моль NaOH и 2,04моль  H₂SO₄.

д) делаем вывод, что серная кислота дана в избытке, на 2,04моль серной кислоты требуется 4,08 гидроксида натрия, а дано 2,5моль. Дальше задачу решаем по гидроксиду натрия

4. По уравнению вступает в реакцию 2моль гидроксида натрияи образуется 1моль сульфата натрия.  

По условию задачи: n(NaOH) =2,5моль. значит  сульфата натрия образуется 1,25 моль. n(Na₂SO₄)=1,25моль

5. Определим молярную массу сульфата натрия и его массу количеством вещества 1,25моль: M(Na₂SO₄)=46+32+64=142г./моль m(Na₂SO₄)=n(Na₂SO₄)xM(Na2₂O₄)=1,25мольх142г./моль=177,5г.

6. Ответ: при взаимодействии 100г. гидроксида натрия  и 200г. серной кислоты образовался сульфата натрия массой 177,5г.

Answer 2

Дано:
m(NaOH)=100г.
m(H₂SO₄)=200г.
----------------------------
m(Na₂SO₄)-?
1. Определим молярную массу гидроксида натрия и его количество вещества в 100г.:
M(NaOH)=23+16+1= 40г./моль
n(NaOH)=100г.÷40г./моль=2,5моль
2. Определим молярную массу серной кислоты и ее количество вещества в 200г.:
M(H₂SO₄)=2+32+48=98г./моль
n(H₂SO₄)=200г.÷98г./моль=2,04моль
3. Запишем уравнение реакции:
2NaOH+ H₂SO₄ = Na₂SO4 + 2H2O
а)по уравнению реакции: 2моль NaOH и 1моль H₂SO₄;
б)в условии задачи 2,5моль NaOH и 2,04моль H₂SO₄.
д) делаем вывод, что серная кислота дана в избытке, на 2,04моль серной кислоты требуется 4,08 гидроксида натрия, а дано 2,5моль. Дальше задачу решаем по гидроксиду натрия
4. По уравнению вступает в реакцию 2моль гидроксида натрияи образуется 1моль сульфата натрия.
По условию задачи: n(NaOH) =2,5моль. значит сульфата натрия образуется 1,25 моль. n(Na₂SO₄)=1,25моль
5. Определим молярную массу сульфата натрия и его массу количеством вещества 1,25моль: M(Na₂SO₄)=46+32+64=142г./моль m(Na₂SO₄)=n(Na₂SO₄)xM(Na2₂O₄)=1,25мольх142г./моль=177,5г.
6. Ответ: при взаимодействии 100г. гидроксида натрия и 200г. серной кислоты образовался сульфата натрия массой 177,5г.

Answer 3

Для решения этой задачи мы можем использовать метод рассчета количества вещества. Сначала найдем количество вещества серной кислоты (H₂SO₄) в 100 г 8%-го раствора и количество вещества гидроксида натрия (NaOH) в 200 г 12%-го раствора, а затем определим количество сульфата натрия (Na₂SO₄), которое образуется при их реакции.

1. Рассчитаем количество вещества серной кислоты (H₂SO₄) в 100 г 8%-го раствора:

Массовая доля серной кислоты (H₂SO₄) в растворе составляет 8%, что означает, что в 100 г раствора содержится 8 г серной кислоты.

Теперь вычислим количество молей H₂SO₄:

Молярная масса H₂SO₄ = 21 (H) + 32 (S) + 416 (O) = 98 г/моль

Количество молей H₂SO₄ = масса / молярная масса = 8 г / 98 г/моль ≈ 0.0816 моль

2. Рассчитаем количество вещества гидроксида натрия (NaOH) в 200 г 12%-го раствора:

Массовая доля гидроксида натрия (NaOH) в растворе составляет 12%, что означает, что в 200 г раствора содержится 12% от массы NaOH.

Масса NaOH в растворе = 12% от 200 г = 0.12 * 200 г = 24 г

Теперь вычислим количество молей NaOH:

Молярная масса NaOH = 23 (Na) + 16 (O) + 1 (H) = 40 г/моль

Количество молей NaOH = масса / молярная масса = 24 г / 40 г/моль = 0.6 моль

3. Реакция между серной кислотой (H₂SO₄) и гидроксидом натрия (NaOH) приводит к образованию сульфата натрия (Na₂SO₄) и воды (H₂O):

H₂SO₄ + 2NaOH -> Na₂SO₄ + 2H₂O

Из уравнения видно, что 1 моль H₂SO₄ реагирует с 2 молями NaOH, поэтому количество молей Na₂SO₄, образующегося при реакции, будет равно половине количества молей NaOH.

Количество молей Na₂SO₄ = 0.5 * 0.6 моль = 0.3 моль

4. Теперь найдем массу сульфата натрия (Na₂SO₄):

Молярная масса Na₂SO₄ = 223 (Na) + 32 (S) + 416 (O) = 142 г/моль

Масса Na₂SO₄ = количество молей * молярная масса = 0.3 моль * 142 г/моль = 42.6 г

Итак, при смешивании 100 г 8%-го раствора серной кислоты с 200 г 12%-го раствора гидроксида натрия образуется 42.6 г сульфата натрия.