Question

Вычислите массу 10% раствора серной кислоты, которой потребуется для полной нейтрализации 50 грамм гидроксида натрия.

Answer 1

H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O
n(NaOH) = 50 г : 40 г/моль = 1,25 моль
n(H2SO4) = 0.5n(NaOH) = 0.652 моль
m(H2SO4) = 0.625 моль * 98 г/моль = 61,25 г
m(р-ра) = 61,25 г : 0,1 = 612,5 г

Answer 2

Определение массы раствора серной кислоты

Для расчета массы 10% раствора серной кислоты, необходимой для полной нейтрализации 50 грамм гидроксида натрия, мы должны учитывать стехиометрическое соотношение между этими химическими веществами.

Стехиометрическое соотношение гидроксида натрия (NaOH) и серной кислоты (H2SO4) можно установить с использованием уравнения реакции:

2NaOH + H2SO4 -> Na2SO4 + 2H2O

Это уравнение показывает, что для нейтрализации одной молекулы серной кислоты требуется две молекулы гидроксида натрия.

Шаг 1: Расчет количества молекул гидроксида натрия

Масса гидроксида натрия, данная в задаче, равна 50 граммам. Чтобы определить количество молекул гидроксида натрия, мы должны знать его молярную массу. Молярная масса NaOH равна 40 г/моль (натрий - 23 г/моль, кислород - 16 г/моль, водород - 1 г/моль).

Масса гидроксида натрия в молях можно рассчитать, разделив массу на молярную массу:

Масса в молях = масса / молярная масса

Масса в молях = 50 г / 40 г/моль = 1.25 моль

Таким образом, у нас есть 1.25 моль гидроксида натрия.

Шаг 2: Расчет количества молекул серной кислоты

Так как стехиометрическое соотношение между гидроксидом натрия и серной кислотой составляет 2:1, мы можем сказать, что количество молекул серной кислоты будет в два раза меньше, чем количество молекул гидроксида натрия.

Количество молекул серной кислоты = 1.25 моль / 2 = 0.625 моль

Шаг 3: Расчет массы 10% раствора серной кислоты

Теперь, когда у нас есть количество молекул серной кислоты, мы можем рассчитать ее массу. Для этого нам нужно знать молярную массу серной кислоты (H2SO4), которая равна 98 г/моль (сера - 32 г/моль, кислород - 16 г/моль, водород - 1 г/моль).

Масса серной кислоты = количество молекул x молярная масса

Масса серной кислоты = 0.625 моль x 98 г/моль = 61.25 г

Шаг 4: Расчет массы 10% раствора серной кислоты

10% раствор серной кислоты означает, что в 100 мл раствора содержится 10 г серной кислоты. Таким образом, масса серной кислоты в 1 мл 10% раствора составляет 0.1 г.

Масса 10% раствора серной кислоты = масса серной кислоты / масса серной кислоты в 1 мл раствора

Масса 10% раствора серной кислоты = 61.25 г / 0.1 г/мл = 612.5 мл

Таким образом, для полной нейтрализации 50 г гидроксида натрия потребуется 612.5 мл 10% раствора серной кислоты.