Какая реакция среды раствора полученного в итоге смешивания серной кислоты массой 80г с массовой долей Н2SO4 3% И 120г раствораNaOH с массовой долей NaOH 8%

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

В результате смешивания серной кислоты и раствора NaOH произойдет нейтрализация, так как оба вещества являются кислотой и щелочью соответственно.

Нейтрализационная реакция между H2SO4 и NaOH приведет к образованию сульфата натрия (Na2SO4) и воды (H2O):

H2SO4 + 2NaOH -> Na2SO4 + 2H2O

Для расчета необходимо определить количество вещества серной кислоты и NaOH, которое будет реагировать. Далее составим уравнение реакции и найдем количество получившегося сульфата натрия и воды.

Мольная масса H2SO4 = 98 г/моль
Мольная масса NaOH = 40 г/моль

Масса H2SO4 = 80 г
Молярная доля H2SO4 в растворе = 3%

Масса NaOH = 120 г
Молярная доля NaOH в растворе = 8%

Рассчитаем количество вещества для реакции:

Масса H2SO4 в граммах = 80 г 0.03 = 2.4 г
Масса NaOH в граммах = 120 г 0.08 = 9.6 г

Рассчитаем количество моль реагентов:

Моль H2SO4 = 2.4 г / 98 г/моль = 0.024 моль
Моль NaOH = 9.6 г / 40 г/моль = 0.24 моль

Согласно уравнению реакции 1 моль H2SO4 требует 2 моль NaOH. Таким образом, мольный коэффициент между H2SO4 и NaOH равен 1:2.

Следовательно, для реакции потребуется меньшее количество вещества H2SO4, а оставшийся NaOH будет избыточным.

Сначала идет реакция между всей H2SO4 и доступным количеством NaOH по уравнению реакции.

Далее, рассчитаем остаток NaOH после реакции:

Избыточный NaOH = общее количество NaOH - количество NaOH, потребовавшееся для H2SO4

Избыточный NaOH = 0.24 моль - (0.024 моль H2SO4 / 1) = 0.216 моль

Теперь рассчитаем массу сульфата натрия и воды, образовавшихся в результате реакции:

Масса мольного соотношения H2SO4 и Na2SO4 = 0.024 моль 142 г/моль = 3.408 г Na2SO4
Масса мольного соотношения H2SO4 и H2O = 0.024 моль 18 г/моль = 0.432 г H2O

С учетом избыточного количества NaOH, масса сульфата натрия и воды будет равняться:

Масса сульфата натрия = 3.408 г
Масса воды = 0.432 г

Таким образом, в результате смешивания серной кислоты и раствора NaOH получится 3.408 г сульфата натрия и 0.432 г воды. Избыточный NaOH составляет 0.216 моль.