Для решения этой задачи нам нужно определить, сколько азотной кислоты потребуется для нейтрализации заданного количества гидроксида бария. Давайте разберем шаги решения:
- Определим количество гидроксида бария в растворе.
- Масса раствора гидроксида бария = 200 г.
- Массовая доля гидроксида бария (Ba(OH)2) = 3,42% = 0,0342 (в долях от единицы).
- Масса Ba(OH)2 = 200 г × 0,0342 = 6,84 г.
- Найдем количество вещества гидроксида бария.
- Молярная масса Ba(OH)2 = 137 (Ba) + 2 × (16 + 1) (OH) = 171 г/моль.
- Количество вещества Ba(OH)2 = 6,84 г / 171 г/моль ≈ 0,04 моль.
- Определим количество азотной кислоты, необходимое для нейтрализации.
- Уравнение реакции: Ba(OH)2 + 2HNO3 → Ba(NO3)2 + 2H2O.
- Из уравнения видно, что 1 моль Ba(OH)2 реагирует с 2 молями HNO3.
- Количество HNO3 = 2 × 0,04 моль = 0,08 моль.
- Рассчитаем массу раствора азотной кислоты.
- Молярная масса HNO3 = 1 + 14 + 3 × 16 = 63 г/моль.
- Масса HNO3 = 0,08 моль × 63 г/моль = 5,04 г.
- Массовая доля HNO3 в растворе = 0,1 (или 10%).
- Масса раствора HNO3 = 5,04 г / 0,1 = 50,4 г.
Таким образом, для полной нейтрализации 200 г раствора гидроксида бария с массовой долей щелочи 3,42% потребуется 50,4 г раствора азотной кислоты с массовой долей 0,1.