при сливании 196г 5%-ного раствора серной кислоты и 80г 10%-ного раствора гидроксида натрия получина соль.Определите ее массу
Чтобы определить массу соли, полученной при взаимодействии серной кислоты (H₂SO₄) и гидроксида натрия (NaOH), начнем с вычисления количества веществ в каждом растворе.
Определим количество серной кислоты: 196 г 5%-ного раствора серной кислоты содержит: \[ m_{H_2SO_4} = 196 \, \text{г} \times 0.05 = 9.8 \, \text{г} \]
Молярная масса H₂SO₄ составляет 98 г/моль, следовательно, количество молей серной кислоты: \[ n_{H_2SO_4} = \frac{9.8 \, \text{г}}{98 \, \text{г/моль}} = 0.1 \, \text{моль} \]
Определим количество гидроксида натрия: 80 г 10%-ного раствора гидроксида натрия содержит: \[ m_{NaOH} = 80 \, \text{г} \times 0.10 = 8 \, \text{г} \]
Молярная масса NaOH составляет 40 г/моль, следовательно, количество молей гидроксида натрия: \[ n_{NaOH} = \frac{8 \, \text{г}}{40 \, \text{г/моль}} = 0.2 \, \text{моль} \]
Реакция между серной кислотой и гидроксидом натрия: Реакция протекает по уравнению: \[ H_2SO_4 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O \] Из этого уравнения видно, что 1 моль серной кислоты реагирует с 2 моль NaOH.
Определим, какой реагент ограничивает реакцию: У нас есть 0.1 моль H₂SO₄ и 0.2 моль NaOH. Для полной реакции с 0.1 моль H₂SO₄ требуется: \[ 2 \times 0.1 = 0.2 \, \text{моль NaOH} \] Поскольку NaOH имеется в достаточном количестве, серная кислота является ограничивающим реагентом.
Определим массу получившейся соли (Na₂SO₄): Из 0.1 моль H₂SO₄ получится 0.1 моль Na₂SO₄. Молярная масса Na₂SO₄ составляет: \[ 2 \times 23 \, \text{г/моль (Na)} + 32 \, \text{г/моль (S)} + 4 \times 16 \, \text{г/моль (O)} = 46 + 32 + 64 = 142 \, \text{г/моль} \]
Тогда масса получившейся соли будет: \[ m_{Na_2SO_4} = 0.1 \, \text{моль} \times 142 \, \text{г/моль} = 14.2 \, \text{г} \]
Итак, масса получившейся соли \( Na_2SO_4 \) составляет 14.2 грамма.
