Какова масса соли, образующейся при смешении 40 мл раствора с массовой долей азотной кислоты 0,2 и плотностью 1,12 г/мл, с 36 мл раствора, содержащего гидроксид натрия с массовой долей 0,15 и плотностью 1,17 г/мл?

Химия 11 класс Реакции нейтрализации масса соли смешение растворов азотная кислота гидроксид натрия массовая доля плотность раствора химические реакции расчет массы соли Новый

Для решения данной задачи необходимо последовательно выполнить несколько шагов. Мы будем определять массу образующейся соли, которая в данном случае является нитратом натрия (NaNO3), образующимся в результате реакции между азотной кислотой (HNO3) и гидроксидом натрия (NaOH).

Шаг 1: Найдем массу азотной кислоты в первом растворе.

• Объем раствора = 40 мл
• Плотность раствора = 1,12 г/мл
• Массовая доля HNO3 = 0,2

Сначала найдем массу раствора:

Масса раствора = объем * плотность = 40 мл * 1,12 г/мл = 44,8 г

Теперь найдем массу HNO3:

Масса HNO3 = масса раствора * массовая доля HNO3 = 44,8 г * 0,2 = 8,96 г

Шаг 2: Найдем массу гидроксида натрия в втором растворе.

• Объем раствора = 36 мл
• Плотность раствора = 1,17 г/мл
• Массовая доля NaOH = 0,15

Сначала найдем массу раствора:

Масса раствора = объем * плотность = 36 мл * 1,17 г/мл = 42,12 г

Теперь найдем массу NaOH:

Масса NaOH = масса раствора * массовая доля NaOH = 42,12 г * 0,15 = 6,318 г

Шаг 3: Определим, какие реагенты будут реагировать.

Реакция между HNO3 и NaOH происходит по уравнению:

HNO3 + NaOH → NaNO3 + H2O

Из уравнения видно, что 1 моль HNO3 реагирует с 1 моль NaOH, образуя 1 моль NaNO3.

Шаг 4: Найдем количество вещества HNO3 и NaOH.

• Молярная масса HNO3 = 63 г/моль
• Молярная масса NaOH = 40 г/моль

Количество вещества HNO3:

n(HNO3) = масса / молярная масса = 8,96 г / 63 г/моль ≈ 0,142 моль

Количество вещества NaOH:

n(NaOH) = масса / молярная масса = 6,318 г / 40 г/моль ≈ 0,158 моль

Шаг 5: Определим, какой реагент является лимитирующим.

Так как HNO3 меньше по количеству (0,142 моль), он является лимитирующим реагентом.

Шаг 6: Найдем массу образовавшейся соли NaNO3.

• Молярная масса NaNO3 = 85 г/моль

Так как на 1 моль HNO3 образуется 1 моль NaNO3, то количество вещества NaNO3 будет равно количеству вещества HNO3:

n(NaNO3) = n(HNO3) = 0,142 моль

Теперь найдем массу NaNO3:

Масса NaNO3 = n(NaNO3) * молярная масса NaNO3 = 0,142 моль * 85 г/моль ≈ 12,07 г

Ответ: Масса соли, образующейся при смешении растворов, составляет примерно 12,07 г.