Решите, пожалуйста, задачу по химии:
На нейтрализацию смеси соляной и азотной кислот массой 3.4 г потребовался гидроксид натрия массой 3.3 г. Какова масса хлороводорода в исходной смеси?
Химия 11 класс Неорганическая химия. Реакции нейтрализации нейтрализация кислот химия 11 класс задача по химии соляная кислота азотная кислота гидроксид натрия масса хлороводорода химические реакции Новый
Для решения задачи нам нужно определить, сколько хлороводорода (HCl) содержится в смеси соляной (HCl) и азотной (HNO3) кислот. Мы знаем, что на нейтрализацию этих кислот был использован гидроксид натрия (NaOH) массой 3.3 г.
Шаг 1: Найдем количество вещества NaOH.
Сначала рассчитаем количество вещества гидроксида натрия, используя его молярную массу. Молярная масса NaOH составляет:
Итак, молярная масса NaOH = 23 + 16 + 1 = 40 г/моль.
Теперь можем найти количество вещества NaOH:
n(NaOH) = масса / молярная масса = 3.3 г / 40 г/моль = 0.0825 моль.
Шаг 2: Напишем уравнения реакций нейтрализации.
На нейтрализацию HCl и HNO3 с NaOH действуют следующие реакции:
Шаг 3: Определим отношение реагентов.
В обеих реакциях на нейтрализацию 1 моль кислоты реагирует с 1 моль NaOH. Таким образом, общее количество моль кислот (HCl и HNO3) в смеси будет равно количеству моль NaOH.
Итак, общее количество моль кислот в смеси равно 0.0825 моль.
Шаг 4: Найдем массу HCl в смеси.
Обозначим количество моль HCl как x. Тогда количество моль HNO3 будет равно (0.0825 - x).
Теперь запишем уравнение для массы кислоты:
Масса кислоты в смеси: 3.4 г = 36.5x + 63(0.0825 - x).
Раскроем скобки:
3.4 = 36.5x + 5.2275 - 63x.
Теперь соберем все x в одну сторону:
3.4 - 5.2275 = (36.5 - 63)x.
-1.8275 = -26.5x.
Теперь найдем x:
x = -1.8275 / -26.5 = 0.0689 моль.
Шаг 5: Найдем массу HCl.
Теперь можем найти массу HCl в смеси:
Масса HCl = количество моль * молярная масса = 0.0689 моль * 36.5 г/моль = 2.52 г.
Ответ: Масса хлороводорода в исходной смеси составляет 2.52 г.