Расчет химических реакций
Достаточно ли раствора азотной кислоты массой 200 г с содержанием кислоты в массовой доле 5 % для нейтрализации
Достаточно ли раствора азотной кислоты массой 200 г с содержанием кислоты в массовой доле 5 % для нейтрализации гидроксида бария массой 17,1 г? Подтвердите свой ответ расчетами.
12.04.2024 00:27
Написать свой ответ:
Объяснение: Для решения данной задачи необходимо применить понятие эквивалентности реакций, которое основано на законе сохранения массы.
Воспользуемся уравнением реакции нейтрализации между азотной кислотой (HNO3) и гидроксидом бария (Ba(OH)2):
2HNO3 + Ba(OH)2 → Ba(NO3)2 + 2H2O
Согласно уравнению, на 2 моль HNO3 приходится 1 моль Ba(OH)2.
Для начала найдем количество вещества азотной кислоты в массе 200 г с содержанием кислоты в массовой доле 5%. Это можно сделать с помощью формулы:
моль = масса / молярная масса
Молярная масса HNO3 = 63 г/моль. Таким образом, количество вещества HNO3:
моль HNO3 = (масса HNO3 / молярная масса HNO3) = (200 г / 63 г/моль) ≈ 3,17 моль
Сравним это количество с уравнением реакции нейтрализации: 2 моля HNO3 требуются на 1 моль Ba(OH)2.
Теперь найдем массу гидроксида бария:
масса Ba(OH)2 = (моль Ba(OH)2 * молярная масса Ba(OH)2) = (3,17 моль * 171,3 г/моль) ≈ 543,78 г
Следовательно, для нейтрализации гидроксида бария массой 17,1 г требуется меньшее количество азотной кислоты, чем имеется в растворе массой 200 г. Таким образом, раствор азотной кислоты достаточен для нейтрализации гидроксида бария.
Доп. материал: Достаточно ли раствора азотной кислоты массой 200 г с содержанием кислоты в массовой доле 5 % для нейтрализации гидроксида бария массой 17,1 г?
Ответ: Да, раствор азотной кислоты массой 200 г с содержанием кислоты в массовой доле 5% достаточен для нейтрализации гидроксида бария массой 17,1 г.
Совет: Чтобы достоверно решать подобные задачи, необходимо иметь хорошее представление о стехиометрии химических реакций и законе сохранения массы. Базовые знания о молях, молярных массах и простых расчетах могут быть полезны при решении подобных задач.
Упражнение: Какое количество гидроксида натрия (NaOH) потребуется для полной нейтрализации 25 мл 0,1 М раствора серной кислоты (H2SO4)? (Молярная масса NaOH = 40 г/моль, H2SO4 = 98 г/моль)