Сколько граммов 25% раствора азотной кислоты необходимо, чтобы нейтрализовать 250 граммов раствора натриевого

Magicheskiy_Kosmonavt

4

Для решения этой задачи нам нужно вычислить массу 25% раствора азотной кислоты, которая необходима для нейтрализации 250 граммов раствора натриевого гидроксида.

Давайте разберемся сначала, что означает 25% раствор азотной кислоты. Это означает, что в каждой 100 граммах раствора азотной кислоты содержится 25 граммов самой кислоты.

Следовательно, если мы хотим найти массу азотной кислоты в 25% растворе, мы должны рассчитать 25% от его массы. Для этого умножаем массу раствора на 25% (или 0,25).

Масса азотной кислоты в 25% растворе будет равна:

\[Масса_{азотнойкислоты} = Масса_{раствора} \times 0,25\]

Теперь, когда у нас есть масса азотной кислоты в 25% растворе, мы можем использовать химическое уравнение реакции нейтрализации, чтобы определить соотношение между азотной кислотой и натриевым гидроксидом.

В этом уравнении известно, что каждая молекула азотной кислоты реагирует с двумя молекулами натриевого гидроксида, образуя две молекулы воды и одну молекулу натриевого нитрата.

\[HNO_3 + NaOH \rightarrow H_2O + NaNO_3\]

Теперь мы должны найти количество молей натриевого гидроксида, содержащихся в 250 граммах раствора с концентрацией 0,04%. Для этого мы используем химическую формулу:

\[\text{Моли}_{NaOH} = \frac{\text{Масса}_{NaOH}}{\text{Молярная масса}_{NaOH}}\]

Молярная масса натриевого гидроксида (NaOH) равна 40 г/моль (молярная масса натрия (Na) = 23 г/моль, молярная масса кислорода (O) = 16 г/моль, молярная масса водорода (H) = 1 г/моль). Подставим известные значения в формулу:

\[\text{Моли}_{NaOH} = \frac{250}{40} = 6,25\]

Теперь, зная количество молей натриевого гидроксида, мы можем определить, сколько молей азотной кислоты необходимо для нейтрализации, с учетом соотношения из химического уравнения. По уравнению, каждая молекула азотной кислоты требует двух молекул натриевого гидроксида.

Следовательно, количество молей азотной кислоты будет равно половине количества молей натриевого гидроксида:

\[\text{Моли}_{HNO_3} = \frac{1}{2} \times \text{Моли}_{NaOH} = \frac{1}{2} \times 6,25 = 3,125\]

Теперь у нас есть количество молей азотной кислоты, необходимое для нейтрализации.

Чтобы найти массу азотной кислоты в граммах, мы используем следующую формулу:

\[\text{Масса}_{азотнойкислоты} = \text{Моли}_{HNO_3} \times \text{Молярная масса}_{HNO_3}\]

Молярная масса азотной кислоты (HNO3) равна 63 г/моль (молярная масса азота (N) = 14 г/моль, молярная масса кислорода (O) = 16 г/моль, молярная масса водорода (H) = 1 г/моль). Подставим известные значения в формулу:

\[\text{Масса}_{азотнойкислоты} = 3,125 \times 63 = 196,875\]

Таким образом, для нейтрализации 250 граммов раствора натриевого гидроксида с содержанием растворенного вещества 0,04, нам необходимо около 196,875 граммов 25% раствора азотной кислоты.