8. Для нейтрализации 25,0 мл раствора азотной кислоты (плотность 1,115 г/мл) потребовалось 31,9 мл 10%-ного раствора гидроксида натрия (плотность 1,11 г/мл). Определите массовую долю кислоты в исходном растворе.
Запишем уравнение реакции нейтрализации: $$HNO_3 + NaOH \rightarrow NaNO_3 + H_2O$$
Рассчитаем количество вещества $$NaOH$$, пошедшее на нейтрализацию:
$$V(NaOH) = 31,9 \text{ мл} = 0,0319 \text{ л}$$.
Масса раствора $$NaOH$$: $$m(NaOH) = \rho \cdot V = 1,11 \text{ г/мл} \cdot 31,9 \text{ мл} = 35,409 \text{ г}$$.
Масса $$NaOH$$ в растворе: $$m(NaOH) = \frac{w \cdot m(\text{раствора})}{100\%} = \frac{10\% \cdot 35,409 \text{ г}}{100\%} = 3,5409 \text{ г}$$.
Количество вещества $$NaOH$$: $$n(NaOH) = \frac{m}{M} = \frac{3,5409 \text{ г}}{40 \text{ г/моль}} = 0,0885 \text{ моль}$$.
Количество вещества $$HNO_3$$: $$n(HNO_3) = n(NaOH) = 0,0885 \text{ моль}$$.
Масса $$HNO_3$$ в исходном растворе: $$m(HNO_3) = n \cdot M = 0,0885 \text{ моль} \cdot 63 \text{ г/моль} = 5,5755 \text{ г}$$.
Масса исходного раствора $$HNO_3$$: $$m(\text{раствора } HNO_3) = \rho \cdot V = 1,115 \text{ г/мл} \cdot 25,0 \text{ мл} = 27,875 \text{ г}$$.
Массовая доля $$HNO_3$$ в исходном растворе: $$w(HNO_3) = \frac{m(HNO_3)}{m(\text{раствора } HNO_3)} \cdot 100\% = \frac{5,5755 \text{ г}}{27,875 \text{ г}} \cdot 100\% = 20\%$$.
Ответ: 20%