Для решения задачи необходимо сначала определить, сколько раствора азотной кислоты (HNO₃) содержится в 40 г 7%-ного раствора, а затем рассчитать образовавшуюся соль (нитрат натрия, NaNO₃) после нейтрализации с избытком раствора гидроксида натрия (NaOH).
Рассчитаем массу HNO₃ в растворе:
- 7% раствор означает, что в 100 г раствора содержится 7 г HNO₃.
- В 40 г раствора HNO₃ будет: \[ \text{Масса HNO₃} = 40 \, \text{г} \times \frac{7 \, \text{г}}{100 \, \text{г}} = 2.8 \, \text{г} \]
Определим количество молей HNO₃:
- Молярная масса HNO₃ ≈ 63 г/моль.
- Количество молей HNO₃: \[ n(\text{HNO₃}) = \frac{2.8 \, \text{г}}{63 \, \text{г/моль}} \approx 0.0444 \, \text{моль} \]
Реакция нейтрализации:
- Уравнение реакции между HNO₃ и NaOH: \[ \text{HNO₃} + \text{NaOH} \rightarrow \text{NaNO₃} + \text{H₂O} \]
- Из уравнения видно, что 1 моль HNO₃ реагирует с 1 моль NaOH, образуя 1 моль NaNO₃. Поскольку у нас есть избыток NaOH, количество образовавшейся соли NaNO₃ будет равно количеству молей HNO₃.
Количество молей NaNO₃:
- Так как 1 моль HNO₃ дает 1 моль NaNO₃, то: \[ n(\text{NaNO₃}) = n(\text{HNO₃}) \approx 0.0444 \, \text{моль} \]
Рассчитаем массу образовавшейся соли (NaNO₃):
- Молярная масса NaNO₃ ≈ 85 г/моль.
- Масса NaNO₃: \[ m(\text{NaNO₃}) = n(\text{NaNO₃}) \times M(\text{NaNO₃}) = 0.0444 \, \text{моль} \times 85 \, \text{г/моль} \approx 3.78 \, \text{г} \]
Таким образом, в результате реакции образуется примерно 3.78 г нитрата натрия (NaNO₃).