Объем серной кислоты для нейтрализации 16 г NaOH
Какой объем 10%-ной (по массе) серной кислоты (ρ = 1,07 г/мл) потребуется для нейтрализации раствора, содержащего 16,0 г NaOH?
Дано
`m(NaOH) = 16 text{ г}`
`ω(H_2SO_4) = 10%`
`ρ(text{р-ра } H_2SO_4) = 1.07 text{ г/мл}`
Найти
`V(text{р-ра } H_2SO_4) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции нейтрализации:
`H_2SO_4 + 2NaOH = Na_2SO_4 + 2H_2O`
Найдём количество вещества гидроксида натрия:
`n(NaOH) = (m(NaOH))/(M(NaOH)) = 16/40 = 0.4 text{ моль}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества серной кислоты в 2 раза меньше количества гидроксида натрия:
`n(H_2SO_4) = (n(NaOH))/2 = 0.4/2 = 0.2 text{ моль}`
Найдём массу чистой серной кислоты:
`m(H_2SO_4) = n(H_2SO_4)*M(H_2SO_4) = 0.2*98 = 19.6 text{ г}`
Рассчитаем массу 10%-ного раствора серной кислоты:
`m(text{р-ра } H_2SO_4) = (100*m(H_2SO_4))/(ω(H_2SO_4)) = (100*19.6)/10 = 196 text{ г}`
Найдём объём раствора серной кислоты:
`V(text{р-ра } H_2SO_4) = (m(text{р-ра } H_2SO_4))/(ρ(text{р-ра } H_2SO_4)) = 196/1.07 = 183.2 text{ мл}`
Ответ
`V(text{р-ра } H_2SO_4) = 183.2 text{ мл}`