Какова масса гидроксида натрия, необходимого для полной нейтрализации раствора, содержащего 24,5 г серной кислоты?

Serdce_Okeana_3068

54

Чтобы решить эту задачу, нам нужно знать соотношение между массой серной кислоты и массой гидроксида натрия, а также молярные массы этих веществ.

1. Начнем с записи сбалансированного уравнения реакции нейтрализации между серной кислотой (H2SO4) и гидроксидом натрия (NaOH):

H2SO4 + 2NaOH -> Na2SO4 + 2H2O

Из уравнения видно, что одна молекула серной кислоты соответствует двум молекулам гидроксида натрия. Это соотношение можно использовать для расчета массы гидроксида натрия, необходимого для полной нейтрализации данного количества серной кислоты.

2. Посчитаем количество вещества серной кислоты (H2SO4), используя ее молярную массу. Молярная масса серной кислоты равна 98,09 г/моль (это значение можно найти в таблице химических элементов).

Масса серной кислоты (H2SO4) = 24,5 г

Количество вещества H2SO4 = Масса / Молярная масса
Количество вещества H2SO4 = 24,5 г / 98,09 г/моль

3. Вычислим количество вещества гидроксида натрия (NaOH), используя соотношение из сбалансированного уравнения реакции.

Соотношение между H2SO4 и NaOH: 1:2
Количество вещества NaOH = 2 * Количество вещества H2SO4

4. Теперь рассчитаем массу гидроксида натрия (NaOH), используя количество вещества, найденное на предыдущем шаге, и молярную массу гидроксида натрия, равную 39,997 г/моль.

Масса NaOH = Количество вещества * Молярная масса
Масса NaOH = (2 * 24,5 г / 98,09 г/моль) * 39,997 г/моль

Теперь можно произвести расчеты:

Масса NaOH = (2 * 24,5) / 98,09 * 39,997 г
Масса NaOH ≈ 20 г

Таким образом, для полной нейтрализации раствора, содержащего 24,5 г серной кислоты, необходимо около 20 г гидроксида натрия.