Какова масса натрия, если для нейтрализации раствора, полученного растворением натрия в воде, использовали 50 мл раствора с массовой долей соляной кислоты 10% и плотностью 1,048 г / см3?

Химия 11 класс Нейтрализация кислот и оснований масса натрия нейтрализация раствора соляная кислота плотность раствора массовая доля химические реакции растворы в химии Новый

Для решения этой задачи нам нужно выполнить несколько шагов, чтобы найти массу натрия, необходимую для нейтрализации раствора соляной кислоты. Давайте разберем эти шаги подробно.

Шаг 1: Найдем массу раствора соляной кислоты.

Мы знаем, что объем раствора составляет 50 мл, и его плотность равна 1,048 г/см³. Чтобы найти массу раствора, используем формулу:

Масса раствора = Плотность × Объем

• Объем = 50 мл = 50 см³
• Плотность = 1,048 г/см³

Подставим значения:

Масса раствора = 1,048 г/см³ × 50 см³ = 52,4 г

Шаг 2: Найдем массу соляной кислоты в растворе.

Мы знаем, что массовая доля соляной кислоты составляет 10%. Это означает, что 10% от общей массы раствора - это масса соляной кислоты.

Чтобы найти массу соляной кислоты, используем формулу:

Масса HCl = Масса раствора × (массовая доля HCl / 100)

Подставим значения:

Масса HCl = 52,4 г × (10 / 100) = 5,24 г

Шаг 3: Найдем количество молей соляной кислоты.

Теперь нам нужно узнать, сколько молей соляной кислоты у нас есть. Для этого используем формулу:

Количество молей = Масса / Молярная масса

Молярная масса HCl равна примерно 36,46 г/моль. Подставим значения:

Количество молей HCl = 5,24 г / 36,46 г/моль ≈ 0,144 моль

Шаг 4: Найдем массу натрия, необходимую для нейтрализации.

Реакция нейтрализации натрия и соляной кислоты выглядит следующим образом:

2 Na + 2 HCl → 2 NaCl + H2

Из уравнения видно, что 2 моль Na реагируют с 2 моль HCl. Это значит, что 1 моль Na реагирует с 1 моль HCl.

Таким образом, количество молей натрия, необходимое для нейтрализации, равно количеству молей HCl:

Количество молей Na = 0,144 моль

Теперь найдем массу натрия, используя его молярную массу, которая составляет примерно 22,99 г/моль:

Масса Na = Количество молей × Молярная масса

Масса Na = 0,144 моль × 22,99 г/моль ≈ 3,31 г

Ответ:

Масса натрия, необходимая для нейтрализации, составляет примерно 3,31 г.