Номер 14, страница 144 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

14. Жидкие отходы лабораторных работ, содержащие серную кислоту, нейтрализуют щёлочью, например гидроксидом натрия. Определите массу гидроксида натрия, необходимого для нейтрализации отходов, содержащих 0,1 моль серной кислоты.

Дано:

Количество вещества серной кислоты $n(H_2SO_4) = 0,1 \text{ моль}$

Найти:

Массу гидроксида натрия $m(NaOH)$ - ?

Решение:

Для решения задачи необходимо составить уравнение реакции нейтрализации серной кислоты гидроксидом натрия. В результате реакции образуются соль (сульфат натрия) и вода.

Сбалансированное химическое уравнение выглядит следующим образом:

$H_2SO_4 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O$

Из уравнения видно, что на 1 моль серной кислоты ($H_2SO_4$) приходится 2 моль гидроксида натрия ($NaOH$). Следовательно, их количества веществ соотносятся как 1:2.

$\frac{n(H_2SO_4)}{1} = \frac{n(NaOH)}{2}$

Найдем количество вещества гидроксида натрия, необходимое для полной нейтрализации 0,1 моль серной кислоты:

$n(NaOH) = 2 \times n(H_2SO_4) = 2 \times 0,1 \text{ моль} = 0,2 \text{ моль}$

Далее определим молярную массу гидроксида натрия ($NaOH$). Она равна сумме атомных масс элементов, входящих в его состав:

$M(NaOH) = M(Na) + M(O) + M(H) = 23 \text{ г/моль} + 16 \text{ г/моль} + 1 \text{ г/моль} = 40 \text{ г/моль}$

Теперь можно рассчитать массу гидроксида натрия, используя формулу, связывающую массу, количество вещества и молярную массу:

$m = n \times M$

$m(NaOH) = n(NaOH) \times M(NaOH) = 0,2 \text{ моль} \times 40 \text{ г/моль} = 8 \text{ г}$

Ответ: масса гидроксида натрия, необходимого для нейтрализации отходов, составляет 8 г.