Вопрос школьника
Ответь развернуто и подробно на вопрос — Какую массу гидроксида натрия нужно растворить в 3 л воды, чтобы изготовить раствор с массовой долей NaOH 0,2?
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать формулу для расчета массовой доли раствора:
массовая доля = масса растворенного вещества / масса раствора
Массовая доля NaOH в растворе равна 0,2, что означает, что на каждые 100 граммов раствора приходится 20 граммов NaOH. Таким образом, масса NaOH в 3 литрах раствора будет равна:
масса NaOH = массовая доля × масса раствора
масса NaOH = 0,2 × 3000 г = 600 г
Теперь необходимо рассчитать, какую массу гидроксида натрия нужно растворить в 3 литрах воды, чтобы получить 600 граммов NaOH. Для этого необходимо знать молярную массу NaOH, которая равна 40 г/моль (23 грамма на натрий и 17 грамм на гидроксид).
Количество молей NaOH в растворе можно рассчитать по формуле:
количество молей = масса / молярная масса
количество молей NaOH = 600 г / 40 г/моль = 15 моль
Так как NaOH является сильным основанием, то его растворение в воде происходит с образованием ионов Na+ и OH-. Количество ионов OH- в растворе будет равно количеству молей NaOH, то есть 15 моль.
Масса гидроксида натрия, необходимая для получения 15 моль OH-, может быть рассчитана по формуле:
масса = количество молей × молярная масса
масса гидроксида натрия = 15 моль × (23 г/моль + 17 г/моль) = 600 г
Таким образом, для получения раствора с массовой долей NaOH 0,2 необходимо растворить 600 гидроксида натрия в 3 литрах воды.