Какова формула одноосновной карбоновой кислоты, если для нейтрализации 100 г 11%-ного раствора этой кислоты потребовалось 60 г 10%-ного раствора гидроксида натрия?

Химия 11 класс Кислоты и основания формула одноосновной карбоновой кислоты нейтрализация раствора 11% раствор кислоты 10% раствор гидроксида натрия химия 11 класс Новый

Для решения задачи нам нужно определить формулу одноосновной карбоновой кислоты, используя данные о растворах. Начнем с анализа информации, которая нам дана.

• У нас есть 100 г 11%-ного раствора карбоновой кислоты.
• Для нейтрализации этого раствора потребовалось 60 г 10%-ного раствора гидроксида натрия (NaOH).

Теперь давайте рассчитаем количество вещества (моль) как кислоты, так и основания.

Шаг 1: Рассчитаем массу карбоновой кислоты в растворе.

11% раствор означает, что в 100 г раствора содержится 11 г кислоты:

масса кислоты = 100 г * 0.11 = 11 г.

Шаг 2: Рассчитаем количество вещества карбоновой кислоты.

Для этого нам нужно знать молярную массу карбоновой кислоты. Одноосновные карбоновые кислоты имеют общую формулу CnH2nO2. Для простоты возьмем самую простую одноосновную кислоту - уксусную (C2H4O2), которая имеет молярную массу 60 г/моль.

Теперь можем рассчитать количество вещества уксусной кислоты:

количество вещества кислоты = масса кислоты / молярная масса кислоты = 11 г / 60 г/моль ≈ 0.183 моль.

Шаг 3: Рассчитаем массу гидроксида натрия в растворе.

10% раствор NaOH означает, что в 60 г раствора содержится 6 г NaOH:

масса NaOH = 60 г * 0.10 = 6 г.

Шаг 4: Рассчитаем количество вещества NaOH.

Молярная масса NaOH составляет примерно 40 г/моль.

количество вещества NaOH = масса NaOH / молярная масса NaOH = 6 г / 40 г/моль = 0.15 моль.

Шаг 5: Определим соотношение реагентов.

Одноосновная карбоновая кислота реагирует с NaOH в соотношении 1:1, то есть 1 моль кислоты нейтрализуется 1 моль NaOH. У нас 0.183 моль кислоты и 0.15 моль NaOH. Это означает, что кислоты больше, чем основания, и NaOH является лимитирующим реагентом.

Шаг 6: Определим, какая кислота могла быть использована.

Так как мы использовали 0.15 моль NaOH, это соответствует 0.15 моль одноосновной карбоновой кислоты. Теперь мы можем определить, какая кислота могла быть использована:

0.15 моль уксусной кислоты (C2H4O2) соответствует массе:

масса = количество вещества * молярная масса = 0.15 моль * 60 г/моль = 9 г.

Это меньше, чем 11 г, что подтверждает, что уксусная кислота — это одноосновная карбоновая кислота, которая могла быть использована в данной реакции.

Ответ: Формула одноосновной карбоновой кислоты - C2H4O2 (уксусная кислота).