Какой объем гидроксида натрия с концентрацией 0.2 моль/дм3 нужен для нейтрализации 15 см3 раствора азотной кислоты
Какой объем гидроксида натрия с концентрацией 0.2 моль/дм3 нужен для нейтрализации 15 см3 раствора азотной кислоты с массовой долей HNO3 3% и плотностью 1.015 г/см3?
24.12.2023 07:07
Объяснение: Для решения данной задачи нам необходимо найти объем гидроксида натрия, необходимого для нейтрализации данного раствора азотной кислоты. Для этого мы можем использовать уравнение нейтрализации:
HNO3 + NaOH → NaNO3 + H2O
В данном уравнении молярное соотношение между HNO3 и NaOH равно 1:1, что означает, что на одну моль азотной кислоты требуется одна моль гидроксида натрия для нейтрализации.
Массовая доля HNO3 в растворе составляет 3%, что означает, что в 100 г раствора содержится 3 г HNO3. Следовательно, масса HNO3 в 15 см3 раствора составляет:
(3 г/100 г) * 15 г = 0.45 г
Находим мольную массу HNO3:
H = 1 г/моль, N = 14 г/моль, O = 16 г/моль
Мольная масса HNO3 = 1 г/моль + 14 г/моль + 3*(16 г/моль) = 63 г/моль
Находим количество молей HNO3:
Количество молей = масса HNO3 / мольная масса HNO3 = 0.45 г / 63 г/моль ≈ 0.0071 моль
Так как молярное соотношение между HNO3 и NaOH равно 1:1, нам также понадобится 0.0071 моль гидроксида натрия для нейтрализации.
Теперь мы можем найти объем гидроксида натрия, используя его концентрацию:
Объем гидроксида натрия = количество молей гидроксида натрия / концентрация гидроксида натрия
Объем гидроксида натрия = 0.0071 моль / 0.2 моль/дм3 = 0.0355 дм3
Пример: Какой объем гидроксида натрия с концентрацией 0.1 моль/дм3 требуется для нейтрализации 20 см3 раствора азотной кислоты с массовой долей HNO3 2% и плотностью 1.02 г/см3?
Совет: При решении задачи по нейтрализации важно учитывать мольное соотношение соответствующих веществ. Также полезно уметь переводить единицы измерения между объемом, массой и молями, используя плотность раствора.
Задание для закрепления: Какой объем гидроксида натрия с концентрацией 0.3 моль/дм3 нужен для нейтрализации 25 см3 раствора серной кислоты с массовой долей H2SO4 4% и плотностью 1.08 г/см3?