- Расставим коэффициенты перед веществами в реакции. У нас есть:
\[ \text{NaOH} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_4 + \text{H}_2\text{O} \]
Теперь нужно сбалансировать реакцию:
- У нас 2 атома натрия (Na) в продукте – значит, нужно 2 NaOH.
- У нас 2 атома водорода (H) в серной кислоте, и она также дает 2 H в продукте, поэтому реакция сбалансирована.
Итак, сбалансированная реакция будет выглядеть так:
\[ 2 \text{NaOH} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_4 + 2 \text{H}_2\text{O} \]
- Теперь рассчитаем массу воды, получившейся в результате реакции, если масса серной кислоты \( m(H_2SO_4) = 294 \, \text{г} \).
Сначала найдем количество молей \( H_2SO_4 \):
Молярная масса \( H_2SO_4 = 2 \times 1 + 32 + 4 \times 16 = 98 \, \text{г/моль} \)
Теперь вычислим количество молей \( H_2SO_4 \):
\[ n(H_2SO_4) = \frac{m(H_2SO_4)}{M(H_2SO_4)} = \frac{294 \, \text{г}}{98 \, \text{г/моль}} = 3 \, \text{моль} \]
Согласно уравнению реакции, на 1 моль \( H_2SO_4 \) образуется 2 моля \( H_2O \). Следовательно, при 3 молях \( H_2SO_4 \) будет образовано:
\[ n(H_2O) = 3 \times 2 = 6 \, \text{моль} \]
Теперь найдем массу воды:
Молярная масса воды \( H_2O = 2 \times 1 + 16 = 18 \, \text{г/моль} \)
Теперь вычислим массу воды:
\[ m(H_2O) = n(H_2O) \times M(H_2O) = 6 \, \text{моль} \times 18 \, \text{г/моль} = 108 \, \text{г} \]
Таким образом, масса получившейся воды составляет \( 108 \, \text{г} \).