Прореагировали P и O2; m(P) = 6,2 г, V(O2) = 3,36 л. Полученное в-во растворили в 100 г 20%-ного NaOH. Найти w(NaOH) в конечном р-ре.

Давайте разберем задачу пошагово, чтобы найти массовую долю NaOH в конечном растворе. --- ### Дано: - Прореагировали вещества: P и O₂ - Молярная масса (m) вещества P: **6,2 г/моль** - Объем O₂: **3,36 л** - Масса NaOH, использованная для растворения: **100 г** - Концентрация NaOH: **20%** (по массе) --- ### Цель: Найти массовую долю NaOH в конечном растворе, то есть **w(NaOH)**, представляющую собой отношение массы NaOH к суммарной массе раствора. --- ### Шаг 1. Определим количество вещества O₂ Объем O₂ \(V_{O_2} = 3,36 \text{ л}\). Для вычисления количества вещества по объему используем молярный объем газа при нормальных условиях: \[ V_m = 22,4 \text{ л/моль} \] Тогда количество вещества \( n_{O_2} \): \[ n_{O_2} = \frac{V_{O_2}}{V_m} = \frac{3,36}{22,4} = 0,15 \text{ моль} \] --- ### Шаг 2. Определяем массу вещества P Масса вещества P (заданная): **6,2 г** Молярная масса \( M_P \): **6,2 г/моль** Тогда количество вещества P: \[ n_P = \frac{m_P}{M_P} = \frac{6,2}{6,2} = 1 \text{ моль} \] --- ### Шаг 3. Степень реакции и уравнение реакции Задача предполагает, что происходит реакция между P и O₂. Типичная реакция: \[ 4 P + 3 O_2 \rightarrow 2 P_2O_3 \] или другая их связь, но в условии конкретная реакция не указана. Но при данных молярных соотношениях, к примеру, если считать, что P реагирует с O₂, то по закону сохранения молей, соотношение P и O₂ при реакции — 4:3. Количество O₂ — 0,15 моль, а количество P — 1 моль. Следовательно, O₂ — в избытке или в недостатке? Поскольку \( n_P \) больше \( (4/3) \times n_{O_2} \): \[ (4/3) \times 0,15 = 0,2 \text{ моль} \] Но \( n_P = 1 \text{ моль} \) — значит, есть избыток P, O₂ — ограничитель. --- ### Шаг 4. Реакция — расчет продукта Для практических целей, важна реакция между P и NaOH. --- ### Шаг 5. Растворение NaOH и расчет w(NaOH) Из условия: - Растворяют 100 г 20%-ного NaOH - Объем раствора не задан, рассмотрим массу и концентрацию. Масса NaOH: \[ w_{NaOH} = 100 \text{ г} \] Масса воды в растворе: \[ m_{H_2O} = 100 \text{ г} - 20\% \times 100 \text{ г} = 100 - 20 = 80 \text{ г} \] Общий вес раствора: 100 г (дано). --- ### Итог: Массовая доля NaOH в растворе Массовая доля: \[ w(\text{NaOH}) = \frac{m_{NaOH}}{m_{раствора}} \times 100\% \] Подставляем: \[ w(\text{NaOH}) = \frac{100 \text{ г}}{100 \text{ г}} \times 100\% = 100\% \] Но поскольку NaOH — 20% по массе, то фактическая масса NaOH — 20 г. Тогда: \[ w(\text{NaOH}) = \frac{20 \text{ г}}{100 \text{ г}} \times 100\% = 20\% \] --- ### **Ответ:** **Массовая доля NaOH в конечном растворе — 20%.**