Давайте подробно разберем задачу и решим ее пошагово.
Дано:
- Объем сернистого газа (SO₂): 2,24 л (н.у.)
- Масса раствора сульфита натрия (Na₂SO₃): 252 г
Нам нужно найти массовую долю соли (Na₂SO₃) в полученном растворе.
Шаг 1. Определим количество вещества SO₂
Объем газа при н.у. (нормальных условиях): объем 1 моль газа — 22,4 л.
Чтобы найти число молей SO₂, используем формулу:
[
n_{SO_2} = \frac{V_{SO_2}}{V_m}
]
где:
- ( V_{SO_2} = 2,24, л )
- ( V_m = 22,4, л/моль )
Подставим:
[
n_{SO_2} = \frac{2,24}{22,4} = 0,1, \text{моль}
]
Шаг 2. Запишем химическую реакцию
Гидроксид натрия ((NaOH)) взаимодействует с сернистым газом ((SO_2)):
[
SO_2 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_3 + H_2O
]
Из баланса видно, что из 1 моль SO₂ образуется 1 моль сульфита натрия ((Na_2SO_3)).
Следовательно:
[
n_{Na_2SO_3} = n_{SO_2} = 0,1, \text{моль}
]
Шаг 3. Найдём массу полученного сульфита натрия
Молярная масса (Na_2SO_3):
[
M_{Na_2SO_3} = 2 \times 23 + 32 + 3 \times 16 = 46 + 32 + 48 = 126, г/моль
]
Масса сульфита натрия:
[
m_{Na_2SO_3} = n \times M = 0,1 \times 126 = 12,6, г
]
Шаг 4. Найдём массу раствора и массовую долю
Общая масса раствора: 252 г (по условию).
Массовая доля соли:
[
w = \frac{m_{Na_2SO_3}}{m_{раствора}} \times 100%
]
Подставим значения:
[
w = \frac{12,6}{252} \times 100% \approx 5%
]
Ответ:
Массовая доля сульфита натрия в растворе составляет примерно 5%.
Если нужно, могу подготовить дополнительные разъяснения или проверить другую часть задачи.
