Вопрос школьника
Какая масса 30%-ного раствора серной кислоты потребуется для нейтрализации 160 г 80%-ного раствора гидроксида натрия?
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать химическое уравнение реакции нейтрализации:
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
Из уравнения видно, что на одну молекулу серной кислоты (H2SO4) требуется две молекулы гидроксида натрия (NaOH) для полной нейтрализации. Также известно, что массовая доля (концентрация) раствора определяется как отношение массы растворенного вещества к массе раствора.
Для начала необходимо определить количество гидроксида натрия в 80%-ном растворе:
Масса NaOH = 0,8 * 160 г = 128 г
Затем, используя соотношение из химического уравнения, можно определить количество серной кислоты, необходимой для нейтрализации данного количества гидроксида натрия:
1 моль H2SO4 : 2 моля NaOH
x моль H2SO4 : 0,128 моль NaOH
x = 0,064 моль H2SO4
Наконец, используя молярную массу серной кислоты (98 г/моль) и массовую долю (концентрацию) 30%-ного раствора, можно определить массу необходимого количества серной кислоты:
Масса H2SO4 = 0,064 моль * 98 г/моль / 0,3 = 21,07 г
Таким образом, для нейтрализации 160 г 80%-ного раствора гидроксида натрия потребуется 21,07 г 30%-ного раствора серной кислоты.
