Какова массовая доля средней соли в растворе, образовавшемся в результате взаимодействия 40 мл раствора серной кислоты с массовой долей 0,2 и плотностью 1,14 г/мл и 50 мл раствора едкого натрия с массовой долей 0,35 и плотностью 1,38 г/мл?

Химия 11 класс Растворы и их свойства массовая доля соли раствор серной кислоты раствор едкого натрия плотность раствора химические реакции расчет массовой доли взаимодействие кислот и оснований химия 11 класс Новый

Чтобы найти массовую долю средней соли в растворе, образовавшемся в результате реакции серной кислоты (H2SO4) с едким натрием (NaOH), необходимо пройти несколько шагов.

Шаг 1: Найдем массу серной кислоты в растворе.

• Объем раствора H2SO4 = 40 мл.
• Плотность раствора H2SO4 = 1,14 г/мл.
• Масса раствора H2SO4 = объем * плотность = 40 мл * 1,14 г/мл = 45,6 г.
• Массовая доля H2SO4 = 0,2 (или 20%).
• Масса H2SO4 = масса раствора * массовая доля = 45,6 г * 0,2 = 9,12 г.

Шаг 2: Найдем массу едкого натрия в растворе.

• Объем раствора NaOH = 50 мл.
• Плотность раствора NaOH = 1,38 г/мл.
• Масса раствора NaOH = объем * плотность = 50 мл * 1,38 г/мл = 69 г.
• Массовая доля NaOH = 0,35 (или 35%).
• Масса NaOH = масса раствора * массовая доля = 69 г * 0,35 = 24,15 г.

Шаг 3: Определим количество вещества реагентов.

• Молярная масса H2SO4 = 98 г/моль.
• Количество вещества H2SO4 = масса / молярная масса = 9,12 г / 98 г/моль = 0,093 моль.
• Молярная масса NaOH = 40 г/моль.
• Количество вещества NaOH = масса / молярная масса = 24,15 г / 40 г/моль = 0,604 моль.

Шаг 4: Определим, что произойдет в реакции.

Реакция между H2SO4 и NaOH происходит по уравнению:

H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O

Из уравнения видно, что 1 моль H2SO4 реагирует с 2 молями NaOH. У нас есть 0,093 моль H2SO4, следовательно, потребуется 0,186 моль NaOH (0,093 моль * 2). Поскольку у нас 0,604 моль NaOH, то H2SO4 является лимитирующим реагентом.

Шаг 5: Найдем массу полученной соли (Na2SO4).

• По уравнению реакции 1 моль H2SO4 дает 1 моль Na2SO4.
• Масса Na2SO4 = количество вещества * молярная масса Na2SO4.
• Молярная масса Na2SO4 = 142 г/моль.
• Количество вещества Na2SO4 = 0,093 моль, следовательно, масса Na2SO4 = 0,093 моль * 142 г/моль = 13,226 г.

Шаг 6: Найдем общую массу раствора.

• Общая масса раствора = масса раствора H2SO4 + масса раствора NaOH = 45,6 г + 69 г = 114,6 г.

Шаг 7: Найдем массовую долю Na2SO4 в растворе.

• Массовая доля Na2SO4 = (масса Na2SO4 / общая масса раствора) * 100%.
• Массовая доля Na2SO4 = (13,226 г / 114,6 г) * 100% ≈ 11,53%.

Ответ: Массовая доля средней соли (Na2SO4) в растворе составляет примерно 11,53%.