Каков будет результат взаимодействия массы 70 г серной кислоты с содержанием 3% H2SO4 и массой 120 г раствора

Решение:

Для того чтобы решить данную задачу, мы должны сначала найти количество вещества (моль) серной кислоты и гидроксида натрия в растворах, а затем использовать соотношение между их молярной массой и массой вещества для нахождения ответа.

Шаг 1: Найдем количество вещества серной кислоты (H2SO4):
Количество вещества = масса / молярная масса
Молярная масса H2SO4 = 98 г/моль (молярные массы H=1 г/моль, S=32 г/моль, O=16 г/моль)
Количество вещества H2SO4 = 70 г / 98 г/моль = 0.714 моль

Шаг 2: Найдем количество вещества гидроксида натрия (NaOH):
Количество вещества NaOH = масса / молярная масса
Молярная масса NaOH = 40 г/моль (молярные массы Na=23 г/моль, O=16 г/моль, H=1 г/моль)
Количество вещества NaOH = 120 г / 40 г/моль = 3 моль

Шаг 3: Найдем количество вещества, которое может реагировать с серной кислотой:
Для этого найдем истинное содержание вещества H2SO4 и NaOH в растворах:
Масса H2SO4 = 3% от 70 г = 2.1 г
Масса NaOH = 8% от 120 г = 9.6 г

Теперь, чтобы найти количество вещества, которое может реагировать, разделим полученные массы на их молярные массы:
Количество вещества H2SO4 = 2.1 г / 98 г/моль = 0.0214 моль
Количество вещества NaOH = 9.6 г / 40 г/моль = 0.24 моль

Шаг 4: Сравним количество вещества H2SO4 и NaOH:
Минимальное количество вещества, которое может реагировать, определяется коэффициентом перед реагентами в сбалансированном уравнении реакции. В данном случае, равенство гидроксида натрия с серной кислотой:
H2SO4 + 2NaOH -> Na2SO4 + 2H2O

Следовательно, 1 моль H2SO4 реагирует с 2 молями NaOH.

Так как количество вещества H2SO4 (0.0214 моль) меньше количества вещества NaOH (0.24 моль), то в реакции полностью реагирует ровно 0.0214 моль H2SO4.

Шаг 5: Найдем массу продукта реакции:
Масса продукта = количество вещества * молярная масса
Масса продукта Na2SO4 = 0.0214 моль * (46 г/моль) = 0.9824 г

Итак, результатом взаимодействия массы 70 г серной кислоты с содержанием 3% H2SO4 и массой 120 г раствора гидроксида натрия с содержанием 8% NaOH будет 0.9824 г гидросульфата натрия (Na2SO4).

Рекомендация:
Для легкого понимания данного типа задач рекомендуется сначала просмотреть сбалансированное уравнение реакции и выделить реагент и продукт, а затем следовать пошаговому методу для нахождения количества вещества и массы продукта.

Задача для проверки:
Что произойдет, если количество гидроксида натрия (NaOH) увеличится в 2 раза в данной задаче?