Вычислите массу осадка, образовавшегося при взаимодействии 20грам гидроксида натрия и 165,5грам нитрата свинца(2)
Чтобы вычислить массу осадка, образовавшегося при взаимодействии гидроксида натрия (NaOH) и нитрата свинца(II) (Pb(NO₃)₂), начнем с написания уравнения реакции.
При взаимодействии этих веществ образуется осадок — гидроксид свинца(II) (Pb(OH)₂) и растворимый нитрат натрия (NaNO₃). Уравнение реакции выглядит следующим образом:
\[ Pb(NO_3)_2 + 2NaOH \rightarrow Pb(OH)_2 + 2NaNO_3 \]
Теперь определим количество каждого реагента, чтобы определить, какой из них является лимитирующим.
Молярная масса веществ:
- Молярная масса NaOH = 23 (Na) + 16 (O) + 1 (H) = 40 г/моль
- Молярная масса Pb(NO₃)₂ = 207 (Pb) + 2 × (14 (N) + 3 × 16 (O)) = 207 + 2 × 62 = 331 г/моль
Количество молей:
- Количество молей NaOH: \[ n(NaOH) = \frac{20 \, \text{г}}{40 \, \text{г/моль}} = 0.5 \, \text{моль} \]
- Количество молей Pb(NO₃)₂: \[ n(Pb(NO_3)_2) = \frac{165.5 \, \text{г}}{331 \, \text{г/моль}} \approx 0.5 \, \text{моль} \]
Определение лимитирующего реагента: Из уравнения реакции видно, что на 1 моль Pb(NO₃)₂ требуется 2 моль NaOH. Таким образом, для 0.5 моль Pb(NO₃)₂ нам потребуется: \[ 2 \times 0.5 = 1 \, \text{моль NaOH} \] У нас есть только 0.5 моль NaOH, значит, NaOH является лимитирующим реагентом.
Расчет массы осадка Pb(OH)₂: На 2 моль NaOH образуется 1 моль Pb(OH)₂. Таким образом, из 0.5 моль NaOH образуется: \[ n(Pb(OH)_2) = \frac{0.5}{2} = 0.25 \, \text{моль} \]
Молярная масса Pb(OH)₂: \[ 207 (Pb) + 2 \times (16 (O) + 1 (H)) = 207 + 2 \times 17 = 241 \, \text{г/моль} \]
Теперь вычислим массу осадка: \[ m(Pb(OH)_2) = n(Pb(OH)_2) \times M(Pb(OH)_2) = 0.25 \, \text{моль} \times 241 \, \text{г/моль} = 60.25 \, \text{г} \]
Итак, масса осадка Pb(OH)₂, образовавшегося в ходе реакции, составляет 60.25 грамм.
