Похожие вопросы
2025-01-09 20:57:39
Какой объём оксида серы (IV) требуется для полной нейтрализации:
- 150 мл раствора гидроксида натрия с массовой долей 0,25 и плотностью 1,28 г/мл;
- 94,1 мл раствора гидроксида калия с массовой долей 0,20 и плотностью 1,19 г/мл?
Химия11 классРеакции нейтрализацииобъем оксида серы IVнейтрализация растворагидроксид натриягидроксид калиямассовая доляплотность раствора
2025-01-09 20:57:56
Для решения данной задачи нам необходимо определить, сколько оксида серы (IV) потребуется для нейтрализации указанных растворов гидроксидов натрия и калия. Начнем с первого раствора - гидроксида натрия.
Шаг 1: Определение массы гидроксида натрия (NaOH)- Объем раствора NaOH = 150 мл.
- Плотность раствора NaOH = 1,28 г/мл.
- Массовая доля NaOH = 0,25.
Сначала найдем массу 150 мл раствора:
- Масса раствора = Объем × Плотность = 150 мл × 1,28 г/мл = 192 г.
Теперь найдем массу NaOH в этом растворе:
- Масса NaOH = Масса раствора × Массовая доля = 192 г × 0,25 = 48 г.
- Молярная масса NaOH = 23 (Na) + 16 (O) + 1 (H) = 40 г/моль.
- Количество молей NaOH = Масса NaOH / Молярная масса NaOH = 48 г / 40 г/моль = 1,2 моль.
Реакция нейтрализации NaOH с оксидом серы (IV) (SO2) выглядит так:
SO2 + 2 NaOH → Na2SO3 + H2O
Из уравнения видно, что на 1 моль SO2 требуется 2 моль NaOH. Значит, для 1,2 моль NaOH потребуется:
- Количество молей SO2 = 1,2 моль NaOH / 2 = 0,6 моль SO2.
- Молярный объем газа при нормальных условиях = 22,4 л/моль.
- Объем SO2 = Количество молей SO2 × Молярный объем = 0,6 моль × 22,4 л/моль = 13,44 л = 13440 мл.
Теперь перейдем ко второму раствору - гидроксида калия (KOH).
Шаг 5: Определение массы гидроксида калия (KOH)- Объем раствора KOH = 94,1 мл.
- Плотность раствора KOH = 1,19 г/мл.
- Массовая доля KOH = 0,20.
Сначала найдем массу 94,1 мл раствора:
- Масса раствора = Объем × Плотность = 94,1 мл × 1,19 г/мл = 112,00 г (округлено).
Теперь найдем массу KOH в этом растворе:
- Масса KOH = Масса раствора × Массовая доля = 112,00 г × 0,20 = 22,40 г.
- Молярная масса KOH = 39 (K) + 16 (O) + 1 (H) = 56 г/моль.
- Количество молей KOH = Масса KOH / Молярная масса KOH = 22,40 г / 56 г/моль = 0,4 моль.
Реакция нейтрализации KOH с оксидом серы (IV) (SO2) также выглядит так:
SO2 + 2 KOH → K2SO3 + H2O
Из уравнения видно, что на 1 моль SO2 требуется 2 моль KOH. Значит, для 0,4 моль KOH потребуется:
- Количество молей SO2 = 0,4 моль KOH / 2 = 0,2 моль SO2.
- Объем SO2 = Количество молей SO2 × Молярный объем = 0,2 моль × 22,4 л/моль = 4,48 л = 4480 мл.
- Для полной нейтрализации 150 мл раствора NaOH требуется 13440 мл SO2.
- Для полной нейтрализации 94,1 мл раствора KOH требуется 4480 мл SO2.
