Для решения задачи начнём с того, что определим, сколько молей кислоты (HCl) было в растворе, и затем, используя уравнение реакции между HCl и NaOH, найдем необходимую массу NaOH, чтобы нейтрализовать эту кислоту. После этого вычислим массовую долю NaOH в растворе.
Шаг 1: Вычисление количеств HCl
Молярная масса HCl.
( \text{M}(HCl) = \text{M}(H) + \text{M}(Cl) = 1 + 35.5 = 36.5 , \text{г/моль} )
Количество HCl в моль:
Для определения количества моль ( n ) используем формулу:
[
n = \frac{m}{M}
]
где ( m ) — масса HCl, ( M ) — молярная масса.
Подставим наши значения:
[
n = \frac{1.46 , \text{г}}{36.5 , \text{г/моль}} \approx 0.040 , \text{моль}
]
Шаг 2: Реакция нейтрализации
Согласно уравнению реакции нейтрализации:
[
\text{HCl} + \text{NaOH} \rightarrow \text{NaCl} + \text{H}_2\text{O}
]
1 моль HCl нейтрализуется 1 моль NaOH. Значит, нам нужно столько же моль NaOH, сколько мы рассчитали для HCl, то есть 0.040 моль NaOH.
Шаг 3: Масса NaOH
Молярная масса NaOH.
( \text{M}(NaOH) = \text{M}(Na) + \text{M}(O) + \text{M}(H) = 23 + 16 + 1 = 40 , \text{г/моль} )
Вычисляем массу NaOH:
[
m = n \cdot M = 0.040 , \text{моль} \cdot 40 , \text{г/моль} = 1.6 , \text{г}
]
Шаг 4: Определение массовой доли NaOH в растворе
Теперь, когда мы знаем массу NaOH (1.6 г), и массу раствора (80 г), можем рассчитать массовую долю NaOH в растворе:
[
\text{массовая доля} (%) = \left( \frac{m_{NaOH}}{m_{\text{раствора}}} \right) \times 100%
]
Подставим значения:
[
\text{массовая доля} (%) = \left( \frac{1.6 , \text{г}}{80 , \text{г}} \right) \times 100% \approx 2%
]
Ответ
Массовая доля щёлочи (NaOH) в исходном растворе составляет примерно 2%.
Таким образом, мы получили полные и детальные шаги для решения задачи. Если у вас остались вопросы или нужны дополнительные пояснения, дайте знать!