Сколько граммов соли образуется при прохождении 5,6 л сернистого газа через 240 г 10% раствора гидроксида натрия?

Луна_В_Облаках

30

Для решения данной задачи, нам понадобится вычислить количество соли, которая образуется при реакции гидроксида натрия с сернистым газом.

1. Сначала определим уравнение химической реакции:
\[H_2SO_3 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_3 + 2H_2O\]

Из уравнения видно, что при реакции 1 моль сернистого газа (H2SO3) соединяется с 2 молями гидроксида натрия (NaOH) для образования 1 моля сульфита натрия (Na2SO3) и 2 молей воды (H2O). Теперь мы можем использовать соотношение между молями веществ и их массой для определения количества соли.

2. Рассчитаем количество молей сернистого газа в объеме 5,6 л. Для этого воспользуемся уравнением идеального газа:
\[PV = nRT\]

Где P - давление газа, V - его объем, n - количество молей, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах. Если условия задачи не указывают иное, можно считать, что температура и давление постоянны.

3. Рассчитаем количество молей сернистого газа с помощью уравнения:
\[n = \frac{PV}{RT}\]

Учитывая, что давление, температура и универсальная газовая постоянная являются постоянными, мы можем записать уравнение в следующем виде:
\[n \propto V\]

Таким образом, мы можем определить, что количество молей сернистого газа пропорционально его объему.

4. Теперь определим количество молей сернистого газа в 5,6 л. Пусть в 1 л газа содержится x молей, тогда в 5,6 л содержится:
\[n = 5.6x\]

5. Рассчитаем количество молей гидроксида натрия в 240 г 10% растворе. Для этого воспользуемся формулой:
\[n = \frac{m}{M}\]

Где n - количество молей, m - масса вещества, M - молярная масса вещества.

6. Найдем количество молей гидроксида натрия:
\[n = \frac{m}{M} = \frac{240\text{ г} \times 0.1}{40\text{ г/моль}}\]

7. Теперь мы можем использовать соотношение между молями веществ и их коэффициентами в уравнении реакции, чтобы определить количество молей соли, которая образуется.

Учитывая уравнение реакции:
\[H_2SO_3 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_3 + 2H_2O\]

Мы видим, что для образования 1 моля соли Na2SO3 требуется 1 моль H2SO3, следовательно:
\[n(\text{Na2SO3}) = n(\text{H2SO3}) = n(\text{гидроксида натрия})\]

Таким образом, количество молей соли Na2SO3 равно количеству молей гидроксида натрия, которое мы рассчитали в пункте 6.

8. Теперь определим массу соли, образующейся в результате реакции. Для этого воспользуемся формулой:
\[m = n \times M\]

Где m - масса вещества, n - количество молей, M - молярная масса вещества.

Учитывая, что молярная масса соли Na2SO3 составляет 126 г/моль, мы можем вычислить массу соли:
\[m = n(\text{Na2SO3}) \times M(\text{Na2SO3})\]

Округлив до ближайшей целой цифры, мы получим ответ на задачу.