1) какой объём водорода выделится при взаимодействии избытка стронция с 100 г раствора соляной кислоты с массовой долей 21,9% 2) какой объём углекислого газа вступит в реакцию с 450 г раствора гидроксид кальция с массовой долей 13,16% 3)рассчитайте массу фосфата бария образовавшуюся при взаимодействии 400 г раствора фосфорной кислоты с массовой долей 34,3% и избытка гидроксид бария 4)какая масса раствора серной кислоты с массовой долей 9,8% понадобится для полной нейтрализации 200 г раствора гидроксид натрия с массовой долей 8%
1) Сначала найдем количество гидроксида стронция, необходимого для полного превращения всей соляной кислоты:
1 моль Sr(OH)₂ + 2 моля HCl → 1 моль SrCl₂ + 2 моля H₂O
Молярная масса HCl = 36,5 г/моль
Молярная масса Sr(OH)₂ = 121,6 г/моль
Масса HCl в 100 г раствора = 21,9 г
Моля HCl = 21,9 г / 36,5 г/моль = 0,6 моль
Необходимое количество Sr(OH)₂ = 0,6 моль
Масса Sr(OH)₂ = 0,6 моль * 121,6 г/моль = 72,96 г
Объем водорода при 0°С и 1 атм = 22,4 л/моль
Объем водорода = 0,6 моль * 22,4 л/моль = 13,44 л
Ответ: при взаимодействии избытка стронция с 100 г раствора соляной кислоты выделится 13,44 л водорода.
2) Аналогично решаем задачу для углекислого газа, используя реакцию между гидроксидом кальция и углекислым газом:
Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ + H₂O
Молярная масса Ca(OH)₂ = 74,1 г/моль
Молярная масса CO₂ = 44 г/моль
Масса Ca(OH)₂ в 450 г раствора = 13,16% * 450 г = 59,04 г
Моля Ca(OH)₂ = 59,04 г / 74,1 г/моль = 0,8 моль
Необходимое количество CO₂ = 0,8 моль
Масса CO₂ = 0,8 моль 44 г/моль = 35,2 г
Объем углекислого газа = 0,8 моль 22,4 л/моль = 17,92 л
Ответ: при взаимодействии 450 г раствора гидроксид кальция с массовой долей 13,16% вступит в реакцию 17,92 л углекислого газа.
3) Сначала найдем количество фосфорной кислоты, необходимой для полного превращения всего гидроксида бария:
3 моля H₃PO₄ + 2 моля Ba(OH)₂ → Ba₃(PO₄)₂ + 6 молей H₂O
Молярная масса H₃PO₄ = 98 г/моль
Молярная масса Ba(OH)₂ = 171,3 г/моль
Масса H₃PO₄ в 400 г раствора = 34,3% * 400 г = 137,2 г
Моля H₃PO₄ = 137,2 г / 98 г/моль = 1,4 моль
Необходимое количество Ba(OH)₂ = 1,4 моль
Масса Ba(OH)₂ = 1,4 моль 171,3 г/моль = 239,82 г
Масса Ba₃(PO₄)₂ = 3 моль 601,7 г/моль = 1805,1 г
Ответ: при взаимодействии 400 г раствора фосфорной кислоты с массовой долей 34,3% и избытка гидроксид бария образуется 1805,1 г фосфата бария.
4) Реакция нейтрализации для серной кислоты и гидроксида натрия:
H₂SO₄ + 2 NaOH → Na₂SO₄ + 2 H₂O
Молярная масса H₂SO₄ = 98 г/моль
Молярная масса NaOH = 40 g/mol
Масса NaOH в 200 г раствора = 8% * 200 г = 16 г
Моля NaOH = 16 г / 40 g/mol = 0,4 моль
Необходимое количество H₂SO₄ = 0,4 моль
Масса H₂SO₄ = 0,4 моль * 98 g/mol = 39,2 г
Ответ: для полной нейтрализации 200 г раствора гидроксид натрия с массовой долей 8% понадобится 39,2 г раствора серной кислоты.