Сколько граммов твёрдого гидроксида натрия потребуется для полной нейтрализации 200г 9,8%-го раствора серной кислоты?
Для решения задачи необходимо сначала определить количество серной кислоты в 200 г 9,8%-го раствора.
Рассчитаем массу серной кислоты (H2SO4) в растворе:
\[ \text{Масса H2SO4} = 200 \, \text{г} \times 0,098 = 19,6 \, \text{г} \]
Определим количество молей серной кислоты:
Молярная масса H2SO4 составляет примерно 98 г/моль.
\[ n(\text{H2SO4}) = \frac{19,6 \, \text{г}}{98 \, \text{г/моль}} \approx 0,20 \, \text{моль} \]
По уравнению нейтрализации серной кислоты и гидроксида натрия (NaOH):
\[ \text{H2SO4} + 2 \text{NaOH} \rightarrow \text{Na2SO4} + 2 \text{H2O} \]
Это уравнение показывает, что одна моль серной кислоты реагирует с двумя молями NaOH. Следовательно, для 0,20 моль H2SO4 потребуется:
\[ n(\text{NaOH}) = 2 \times n(\text{H2SO4}) = 2 \times 0,20 \, \text{моль} = 0,40 \, \text{моль} \]
Рассчитаем массу гидроксида натрия, необходимую для нейтрализации:
Молярная масса NaOH составляет примерно 40 г/моль.
\[ \text{Масса NaOH} = n(\text{NaOH}) \times \text{молярная масса NaOH} = 0,40 \, \text{моль} \times 40 \, \text{г/моль} = 16 \, \text{г} \]
Таким образом, для полной нейтрализации 200 г 9,8%-го раствора серной кислоты потребуется 16 граммов твёрдого гидроксида натрия.
