Вопрос школьника
На 200 г муравьиной кислоты подействовали: а) 50 г оксида натрия; б) 50 г гидроксида натрия. Вычислите, какая масса соли образовалась в каждом случае
Ответ от учителя
а) При взаимодействии муравьиной кислоты (HCOOH) с оксидом натрия (Na2O) образуется соль натрия муравьиной кислоты (NaHCOO) и вода (H2O):
HCOOH + Na2O → NaHCOO + H2O
Молярная масса муравьиной кислоты (HCOOH) равна 46 г/моль, молярная масса оксида натрия (Na2O) равна 62 г/моль. Рассчитаем количество муравьиной кислоты, которое было использовано:
n(HCOOH) = m(HCOOH) / M(HCOOH) = 200 г / 46 г/моль ≈ 4,35 моль
Так как оксид натрия реагирует с муравьиной кислотой в соотношении 1:1, то количество оксида натрия, необходимое для реакции, также равно 4,35 моль. Рассчитаем массу оксида натрия, которая была использована:
m(Na2O) = n(Na2O) × M(Na2O) = 4,35 моль × 62 г/моль = 270,3 г
Таким образом, для образования соли натрия муравьиной кислоты было использовано 270,3 г оксида натрия. Масса соли, образовавшейся в результате реакции, равна массе использованной муравьиной кислоты:
m(NaHCOO) = m(HCOOH) = 200 г
б) При взаимодействии муравьиной кислоты (HCOOH) с гидроксидом натрия (NaOH) образуется соль натрия муравьиной кислоты (NaHCOO) и вода (H2O):
HCOOH + NaOH → NaHCOO + H2O
Молярная масса гидроксида натрия (NaOH) равна 40 г/моль. Рассчитаем количество гидроксида натрия, которое было использовано:
n(NaOH) = m(NaOH) / M(NaOH) = 50 г / 40 г/моль = 1,25 моль
Так как гидроксид натрия реагирует с муравьиной кислотой в соотношении 1:1, то количество муравьиной кислоты, необходимое для реакции, также равно 1,25 моль. Рассчитаем массу муравьиной кислоты, которая была использована:
m(HCOOH) = n(HCOOH) × M(HCOOH) = 1,25 моль × 46 г/моль = 57,5 г
Таким образом, для образования соли натрия муравьиной кислоты было использовано 50 г гидроксида натрия и 57,5 г муравьиной кислоты. Масса соли, образовавшейся в результате реакции, равна массе использованного гидроксида натрия:
m(NaHCOO) = m(NaOH) = 50 г