Сколько сульфата натрия образуется при реакции серной кислоты с 15 гидрооксида натрия?

Zayka

23

Данная задача связана с химией и реакциями образования солей. Чтобы найти количество сульфата натрия, образующегося при реакции серной кислоты с гидрооксидом натрия, нам потребуется использовать соотношение между реагентами и продуктами реакции.

Сначала нам необходимо записать уравнение реакции:

\[H_2SO_4 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_4 + 2H2O\]

По данному уравнению видно, что на одну молекулу серной кислоты (\(H_2SO_4\)) приходится 2 молекулы гидрооксида натрия (\(NaOH\)), и образуется 1 молекула сульфата натрия (\(Na_2SO_4\)).

Теперь перейдем к расчету количества сульфата натрия, образующегося при реакции. Сначала найдем молярную массу гидрооксида натрия (\(NaOH\)) и серной кислоты (\(H_2SO_4\)).

Молярная масса гидрооксида натрия (\(NaOH\)):
\(Na = 22,99 \, \text{г/моль}\)
\(O = 16,00 \, \text{г/моль}\)
\(H = 1,01 \, \text{г/моль}\)

\[\text{Молярная масса } NaOH = 22,99 + 16,00 + 1,01 = 39,00 \, \text{г/моль}\]

Молярная масса серной кислоты (\(H_2SO_4\)):
\(H = 1,01 \, \text{г/моль}\)
\(S = 32,06 \, \text{г/моль}\)
\(O = 16,00 \, \text{г/моль}\)

\[\text{Молярная масса } H_2SO_4 = 2(1,01) + 32,06 + 4(16,00) = 98,09 \, \text{г/моль}\]

Теперь мы можем найти количество вещества (молей) гидрооксида натрия, имея массу вещества и его молярную массу.

Количество молей гидрооксида натрия (\(NaOH\)):

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

\[\text{Моли } NaOH = \frac{15}{39,00} \approx 0,38 \, \text{моль}\]

Так как соотношение между гидрооксидом натрия (\(NaOH\)) и сульфатом натрия (\(Na_2SO_4\)) равно 2:1, то количество молей сульфата натрия (\(Na_2SO_4\)) будет равно половине количества молей гидрооксида натрия.

Количество молей сульфата натрия (\(Na_2SO_4\)):

\[\text{Моли } Na_2SO_4 = \frac{1}{2} \times \text{Моли } NaOH\]

\[\text{Моли } Na_2SO_4 \approx \frac{1}{2} \times 0,38 \approx 0,19 \, \text{моль}\]

Теперь можем найти массу сульфата натрия (\(Na_2SO_4\)), используя его молярную массу.

Масса сульфата натрия (\(Na_2SO_4\)):

\[\text{Масса } Na_2SO_4 = \text{Моли } Na_2SO_4 \times \text{Молярная масса } Na_2SO_4\]

\[\text{Масса } Na_2SO_4 \approx 0,19 \times 142,04 \approx 26,99 \, \text{г}\]

Итак, при реакции серной кислоты с 15 гидрооксида натрия, образуется примерно 26,99 г сульфата натрия.