Сколько грамм раствора, содержащего 0,15 массовой доли, или 15% гидроксида натрия, потребуется для нейтрализации 300 г раствора, содержащего 0,2 массовой доли, или 20%, серной кислоты? (по аналогии задачи 4 со стр 155)

Химия 9 класс Растворы и их свойства гидроксид натрия серная кислота нейтрализация массовая доля раствор химия 9 класс задачи по химии Новый

Для решения данной задачи нам необходимо выполнить несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.

Шаг 1: Определение количества серной кислоты в растворе

Сначала найдем массу серной кислоты в 300 г раствора, содержащего 20% H2SO4. Для этого используем формулу:

• Масса H2SO4 = Масса раствора * Массовая доля H2SO4

Подставим значения:

• Масса H2SO4 = 300 г * 0,2 = 60 г

Шаг 2: Определение количества гидроксида натрия, необходимого для нейтрализации

Серная кислота (H2SO4) реагирует с гидроксидом натрия (NaOH) по следующему уравнению реакции:

• H2SO4 + 2 NaOH → Na2SO4 + 2 H2O

Из уравнения видно, что 1 моль H2SO4 реагирует с 2 молями NaOH. Теперь найдем количество моль H2SO4 в 60 г:

• Молярная масса H2SO4 = 2*1 + 32 + 16*4 = 98 г/моль
• Количество моль H2SO4 = 60 г / 98 г/моль ≈ 0,612 моль

Теперь найдем, сколько моль NaOH потребуется для нейтрализации:

• Количество моль NaOH = 2 * 0,612 моль = 1,224 моль

Шаг 3: Определение массы гидроксида натрия

Теперь, зная, что нам нужно 1,224 моль NaOH, найдем его массу. Молярная масса NaOH равна:

• Молярная масса NaOH = 23 + 1 + 16 = 40 г/моль

Теперь можем рассчитать массу NaOH:

• Масса NaOH = 1,224 моль * 40 г/моль ≈ 48,96 г

Шаг 4: Определение массы раствора NaOH

Теперь, когда мы знаем, что нам нужно 48,96 г NaOH, мы можем определить массу раствора с 15% содержанием NaOH. Используем формулу:

• Масса раствора = Масса NaOH / Массовая доля NaOH

Подставим значения:

• Масса раствора = 48,96 г / 0,15 ≈ 326,4 г

Ответ: Для нейтрализации 300 г раствора, содержащего 20% серной кислоты, потребуется примерно 326,4 г раствора, содержащего 15% гидроксида натрия.