1) Какой продукт и в каком количестве образуется, если кусок металлического натрия массой 4.6 г взаимодействует с
1) Какой продукт и в каком количестве образуется, если кусок металлического натрия массой 4.6 г взаимодействует с 30 мл воды, а затем в эту смесь добавляется 86 мл 20%-ного раствора серной кислоты?
2) Какую массовую долю оксида серы (VI) содержит образовавшийся олеум, если 288 г 75%-ного раствора серной кислоты реагируют с 400 г оксида серы (VI)?
10.12.2023 17:22
Описание: В данной задаче у нас есть две реакции. Первая реакция - это реакция металла натрия с водой, а вторая реакция - это реакция серной кислоты с образовавшимся гидроксидом натрия.
1) Реакция металла натрия с водой:
2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2
Из уравнения реакции видно, что на каждые 2 моль натрия образуется 1 моль гидроксида натрия и 1 моль водорода. Для рассчета количества продукта применим пропорцию:
m(натрий) : m(вода) = M(натрий) : M(вода)
где m - масса вещества, а M - молярная масса вещества.
Молярная масса натрия (Na) = 23 г/моль
Молярная масса воды (H2O) = 18 г/моль
m(натрий) / m(вода) = M(натрий) / M(вода)
m(натрий) / 18 = 4.6 / 18
m(натрий) = 4.6 г
Таким образом, образуется 4.6 г гидроксида натрия и 2.3 г водорода при взаимодействии 4.6 г натрия с водой.
2) Реакция гидроксида натрия с серной кислотой:
2NaOH + H2SO4 -> Na2SO4 + 2H2O
Из уравнения реакции видно, что на каждые 2 моль гидроксида натрия образуется 1 моль сульфата натрия и 2 моль воды. Применяя пропорцию аналогично первой реакции, можно рассчитать массу образующегося сульфата натрия.
m(гидроксид натрия) : m(серная кислота) = M(гидроксид натрия) : M(серная кислота)
Молярная масса гидроксида натрия (NaOH) = 40 г/моль
Молярная масса серной кислоты (H2SO4) = 98 г/моль
m(гидроксид натрия) / m(серная кислота) = M(гидроксид натрия) / M(серная кислота)
4.6 / m(серная кислота) = 40 / 98
m(серная кислота) = 11.22 г
Таким образом, для реакции натрия с водой и последующего реагирования гидроксида натрия с серной кислотой образуется 11.22 г сульфата натрия.
Пример использования: Каков массовой доли оксида серы (VI) содержит олеум, если 288 г 75%-ного раствора серной кислоты реагируют с 400 г оксида серы (VI)?
Совет: Чтобы более легко понять задачу, важно знать химические реакции и уравнения, связанные с реакциями кислот с металлами. Также полезно знать молярные массы различных веществ.
Упражнение: Какова масса гидроксида натрия и водорода, образующихся при взаимодействии 6 г натрия с водой? (при условии, что вода не остается в избытке).