Решение задачи: Нейтрализация серной кислоты гидроксидом натрия

Для решения этой задачи необходимо составить уравнение химической реакции нейтрализации и провести расчеты по нему. Дано: \(m_{р-ра}(H_2SO_4) = 50\) г \(\omega(H_2SO_4) = 98\%\) (или \(0,98\)) \(\omega(NaOH) = 20\%\) (или \(0,2\)) Найти: \(m_{р-ра}(NaOH)\) — ? Решение: 1. Запишем уравнение реакции нейтрализации: \[2NaOH + H_2SO_4 \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O\] 2. Найдем массу чистой серной кислоты в растворе: \[m(H_2SO_4) = m_{р-ра} \cdot \omega = 50 \cdot 0,98 = 49 \text{ г}\] 3. Рассчитаем молярные массы веществ: \[M(H_2SO_4) = 1 \cdot 2 + 32 + 16 \cdot 4 = 98 \text{ г/моль}\] \[M(NaOH) = 23 + 16 + 1 = 40 \text{ г/моль}\] 4. Найдем количество вещества серной кислоты: \[n(H_2SO_4) = \frac{m}{M} = \frac{49}{98} = 0,5 \text{ моль}\] 5. По уравнению реакции на 1 моль \(H_2SO_4\) требуется 2 моля \(NaOH\). Следовательно: \[n(NaOH) = 2 \cdot n(H_2SO_4) = 2 \cdot 0,5 = 1 \text{ моль}\] 6. Найдем массу чистого гидроксида натрия: \[m(NaOH) = n \cdot M = 1 \cdot 40 = 40 \text{ г}\] 7. Вычислим необходимую массу 20%-го раствора едкого натра: \[m_{р-ра}(NaOH) = \frac{m(NaOH)}{\omega(NaOH)} = \frac{40}{0,2} = 200 \text{ г}\] Ответ: 200.