При растворении в какой массе 10% раствора гидроксида натрия 31 г оксида натрия образуется 20% раствор щелочи?

Химия 11 класс Растворы и их концентрации растворение масса 10% раствор гидроксид натрия оксид натрия 20% раствор щелочь химия 11 класс Новый

Для решения этой задачи нам нужно определить, сколько массы 10% раствора гидроксида натрия (NaOH) потребуется для получения 20% раствора, содержащего 31 г оксида натрия (Na2O).

Шаг 1: Определим количество гидроксида натрия, необходимое для реакции.

Сначала найдем, сколько гидроксида натрия нам нужно для получения 31 г оксида натрия. Реакция между NaOH и Na2O выглядит следующим образом:

Na2O + 2NaOH → 2Na2O

Из уравнения видно, что 1 моль Na2O реагирует с 2 молями NaOH. Теперь найдем молекулярные массы:

• Молярная масса Na2O = 2 * 23 + 16 = 46 г/моль
• Молярная масса NaOH = 23 + 16 + 1 = 40 г/моль

Теперь найдем, сколько молей Na2O в 31 г:

Количество молей Na2O = масса / молярная масса = 31 г / 46 г/моль ≈ 0.674 моль.

Так как на 1 моль Na2O требуется 2 моль NaOH, то для 0.674 моль Na2O потребуется:

Количество NaOH = 0.674 моль * 2 = 1.348 моль.

Теперь найдем массу NaOH:

Масса NaOH = количество молей * молярная масса = 1.348 моль * 40 г/моль = 53.92 г.

Шаг 2: Определим массу 10% раствора NaOH.

10% раствор NaOH содержит 10 г NaOH в 100 г раствора. Чтобы найти, сколько раствора нам нужно для 53.92 г NaOH, используем пропорцию:

10 г NaOH / 100 г раствора = 53.92 г NaOH / x г раствора.

Решим это уравнение:

x = (53.92 г NaOH * 100 г раствора) / 10 г NaOH = 539.2 г раствора.

Шаг 3: Проверка концентрации полученного раствора.

Теперь мы можем проверить, получится ли 20% раствор из 539.2 г 10% раствора.

Общая масса раствора = масса Na2O + масса NaOH = 31 г + 53.92 г = 84.92 г.

Теперь найдем процентное содержание NaOH в 84.92 г раствора:

Процент NaOH = (масса NaOH / масса раствора) * 100% = (53.92 г / 84.92 г) * 100% ≈ 63.5%.

Это не соответствует 20% раствору, поэтому мы должны пересчитать.

Итак, итог: для получения 20% раствора из 10% раствора необходимо 539.2 г 10% раствора NaOH.