Вопрос школьника
В результате реакции, термохимическое уравнение которой
H+ (р-р) + OH- (р-р)= H2O(ж) + 57 кДж,
выделилось 171 кДж теплоты. Какая масса гидроксида натрия была нейтрализована соляной кислотой?
Ответ от учителя
Дано термохимическое уравнение реакции:
H+ (р-р) + OH- (р-р) = H2O(ж) + 57 кДж
Это означает, что при нейтрализации одного моля кислоты и одного моля основания выделяется 57 кДж теплоты. Таким образом, чтобы выделить 171 кДж теплоты, необходимо нейтрализовать три моля основания.
Масса гидроксида натрия, которая была нейтрализована соляной кислотой, можно вычислить, зная его количество в молях и молярную массу. Для этого необходимо знать, что молярная масса NaOH равна 40 г/моль.
Пусть x — количество гидроксида натрия, которое было нейтрализовано соляной кислотой. Тогда количество гидроксидных ионов OH- в этом количестве NaOH равно x/40 моль. Так как для нейтрализации трех молей основания необходимо три моля кислоты, то количество ионов H+ равно 3*x/40 моль.
Следовательно, теплота, выделившаяся при нейтрализации x гидроксида натрия, равна:
Q = 57 кДж/моль * 3*x/40 моль = 4,275*x кДж
Из условия задачи известно, что Q = 171 кДж. Подставляя это значение в уравнение, получаем:
171 кДж = 4,275*x
x = 40 г
Таким образом, было нейтрализовано 40 г гидроксида натрия.
