Номер 1, страница 209 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

• 1. При отравлении кислотами принимают жженую магнезию — оксид магния, который превращает кислоты в соли. Рассчитайте массу оксида магния, которая необходима для нейтрализации 10 мл 2%-ой серной кислоты. Плотность такого раствора — 1,014 г/мл.

Ответ: 0,08 г.

1. Дано:

Объем раствора серной кислоты $V(р-ра~H₂SO₄) = 10~мл$

Массовая доля серной кислоты $ω(H₂SO₄) = 2\% = 0,02$

Плотность раствора серной кислоты $ρ(р-ра~H₂SO₄) = 1,014~г/мл$

Найти:

Массу оксида магния $m(MgO)$

Решение:

Реакция нейтрализации серной кислоты оксидом магния (жженой магнезией) описывается следующим уравнением:

$Mgo + H₂SO₄ → MgSO₄ + H₂O$

1. Сначала найдем массу 10 мл 2%-го раствора серной кислоты, используя его плотность:

$m(р-ра~H₂SO₄) = V(р-ра~H₂SO₄) \cdot ρ(р-ра~H₂SO₄) = 10~мл \cdot 1,014~г/мл = 10,14~г$

2. Теперь рассчитаем массу чистой серной кислоты ($H₂SO₄$), содержащейся в этом растворе:

$m(H₂SO₄) = m(р-ра~H₂SO₄) \cdot ω(H₂SO₄) = 10,14~г \cdot 0,02 = 0,2028~г$

3. Вычислим количество вещества (в молях) серной кислоты. Для этого нам понадобится молярная масса серной кислоты $M(H₂SO₄)$. Принимая атомные массы H=1, S=32, O=16:

$M(H₂SO₄) = 2 \cdot 1 + 32 + 4 \cdot 16 = 98~г/моль$

$n(H₂SO₄) = \frac{m(H₂SO₄)}{M(H₂SO₄)} = \frac{0,2028~г}{98~г/моль} \approx 0,00207~моль$

4. Из уравнения реакции видно, что оксид магния и серная кислота реагируют в стехиометрическом соотношении 1:1. Это означает, что для полной нейтрализации кислоты потребуется такое же количество вещества оксида магния:

$n(MgO) = n(H₂SO₄) \approx 0,00207~моль$

5. Наконец, найдем массу оксида магния, необходимую для реакции. Рассчитаем молярную массу $M(MgO)$, принимая атомные массы Mg=24, O=16:

$M(MgO) = 24 + 16 = 40~г/моль$

$m(MgO) = n(MgO) \cdot M(MgO) = 0,00207~моль \cdot 40~г/моль \approx 0,0828~г$

Округляя полученный результат до сотых, получаем 0,08 г.

Ответ: 0,08 г.