Question

Для полной нейтрализации раствора , содержащего 588 г серной кислоты,использовали 480 г 50 %раствора гидроксида натрия . Верно ли была подобрана масса раствора гидроксида натрия? Если нет укажите верную. Определите массу образовавшегося сульфата натрия .

Answer 1

Відповідь:

1. Если не верно: m(Na₂SO₄)=426 g

2. Если верно: m(Na₂SO₄)=852 g

Пояснення:

Дано:  m(H₂SO₄)=588 g , m(раствора NaOH)=480 g w(NaOH)=50 %

I. Запишем реакцию:

H₂SO₄ + 2 NaOH  → 2 H₂O   + Na₂SO₄  

С реакции видно, что соотношение количества между  реагентами и сульфатом натрию, как 1:2:1

То есть, n(H₂SO₄)=2n(NaOH)=n(Na₂SO₄)

II.Проведем вычисления:

n(E)=m(E)/Mr(E)

m(E)=n(E)*Mr(E)

w(E)=m(E)/m(раствора) · 100%

m(E)=w(E)*m(раствора) / 100%

m(NaOH)=480**50/100=240 g

n(NaOH)240/40=6 моль

n(H₂SO₄)=588/98=6 моль

Для полной нейтрализации кислоты нужно ещё 6 моль NaOH. Чтобы нам его получить нужно сделать ещё один такой же 50%-тный раствор и долить к уже готовому. То есть масса раствора должна быть 480*2=960 г при w(NaOH)=50%

1. При первом случае (если не верно подобрана масса)

n(Na₂SO₄)=n(NaOH)/2=6/2=3 моль

m(Na₂SO₄)=3*142=426 g

2. При верно подобранной массе (при n(NaOH)=12 моль

n(Na₂SO₄)=n(H₂SO₄)=n(NaOH)/2=6 моль

m(Na₂SO₄)=6*142=852 g

*Поставьте лучшее, пожалуйста :)

Answer 2

Для определения верности подобранной массы раствора гидроксида натрия и массы образовавшегося сульфата натрия, давайте начнем с химического уравнения реакции между серной кислотой (H2SO4) и гидроксидом натрия (NaOH):

H2SO4 + 2NaOH -> Na2SO4 + 2H2O

Из уравнения видно, что 1 моль серной кислоты (H2SO4) реагирует с 2 моля гидроксида натрия (NaOH) и образует 1 моль сульфата натрия (Na2SO4) и 2 моля воды (H2O).

Сначала определим количество молей серной кислоты в исходном растворе:

Масса H2SO4 = 588 г Молярная масса H2SO4 = 98 г/моль (2*1 + 32 + 4*16) Количество молей H2SO4 = Масса H2SO4 / Молярная масса H2SO4 = 588 г / 98 г/моль = 6 моль

Так как мольное соотношение между H2SO4 и NaOH 1:2, то для полной нейтрализации 6 молей H2SO4 потребуется 12 молей NaOH.

Теперь определим массу гидроксида натрия (NaOH) в 50% растворе:

Масса NaOH в растворе = 480 г

Теперь определим молярную массу NaOH:

Молярная масса NaOH = 23 + 16 + 1 = 40 г/моль

Чтобы найти количество молей NaOH в 480 г раствора, мы используем следующее соотношение:

Количество молей NaOH = Масса NaOH / Молярная масса NaOH = 480 г / 40 г/моль = 12 молей

Как мы установили ранее, для полной нейтрализации 6 молей H2SO4 требуется 12 молей NaOH, что означает, что масса гидроксида натрия подобрана верно.

Теперь определим массу образовавшегося сульфата натрия (Na2SO4). Поскольку мольное соотношение между H2SO4 и Na2SO4 в реакции 1:1, масса образовавшегося сульфата натрия равна массе серной кислоты (H2SO4):

Масса сульфата натрия (Na2SO4) = Масса H2SO4 = 588 г

Таким образом, масса образовавшегося сульфата натрия составляет 588 г.