Вопрос школьника
Обчисліть та позначте масову частку етанової кислоти в розчині масою 150 г, якщо на його нейтралізацію витратили розчин натрій гідроксиду масою 250 г з масовою часткою лугу 16%
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать уравнение реакции нейтрализации между этиловой кислотой и натриевым гидроксидом:
C2H5COOH + NaOH → NaC2H5COO + H2O
Из уравнения видно, что на одну молекулу этиловой кислоты приходится одна молекула натриевого гидроксида. Таким образом, для нейтрализации 150 г этиловой кислоты необходимо использовать такое же количество натриевого гидроксида, т.е. 150 г.
Далее необходимо определить количество моль натриевого гидроксида, используемого для нейтрализации:
n(NaOH) = m(NaOH) / M(NaOH)
где n(NaOH) — количество молей натриевого гидроксида, m(NaOH) — масса натриевого гидроксида, M(NaOH) — молярная масса натриевого гидроксида.
M(NaOH) = 23 + 16 + 1 = 40 г/моль
n(NaOH) = 250 г / 40 г/моль = 6,25 моль
Так как на одну молекулу этиловой кислоты приходится одна молекула натриевого гидроксида, то количество молей этиловой кислоты также равно 6,25 моль.
Далее необходимо определить массу этиловой кислоты в растворе:
m(C2H5COOH) = n(C2H5COOH) * M(C2H5COOH)
где m(C2H5COOH) — масса этиловой кислоты, n(C2H5COOH) — количество молей этиловой кислоты, M(C2H5COOH) — молярная масса этиловой кислоты.
M(C2H5COOH) = 2*12 + 6 + 16 + 1 = 60 г/моль
m(C2H5COOH) = 6,25 моль * 60 г/моль = 375 г
Таким образом, массовая доля этиловой кислоты в растворе равна:
X(C2H5COOH) = m(C2H5COOH) / m(раствора) * 100%
X(C2H5COOH) = 375 г / 150 г * 100% = 250%
Однако, массовая доля не может превышать 100%, поэтому ответом будет 100%. Таким образом, массовая доля этиловой кислоты в растворе равна 100%.
