Алгебра
Английский
Биология
География
Геометрия
История
Русский
Обществознание
Физика
Химия
Информатика
Литература
МатематикаВопрос:
Определи массовую долю гидроксида натрия в растворе, который получится при взаимодействии 115 Г натрия с 0,9 л воды. Плотность воды считай равной 1000 г/л. Запиши ответ числом, выразив его в процентах и округлив до десятых.
Ответ:
Привет! Давай решим эту задачу вместе.
\( \)
Массовая доля вещества в растворе вычисляется по формуле:
\( \omega = \frac{m_{\text{вещества}}}{m_{\text{раствора}}} \times 100\% \)
\( \)
Где:
\( \omega \) - массовая доля вещества в растворе,
\( m_{\text{вещества}} \) - масса вещества,
\( m_{\text{раствора}} \) - масса раствора.
\( \)
Рассмотрим реакцию взаимодействия натрия с водой:
\( 2Na + 2H_2O \rightarrow 2NaOH + H_2 \uparrow \)
\( \)
1. Найдем количество вещества натрия:
\( M(Na) = 23 \, \text{г/моль} \)
\( n(Na) = \frac{m(Na)}{M(Na)} = \frac{115 \, \text{г}}{23 \, \text{г/моль}} = 5 \, \text{моль} \)
\( \)
2. Найдем количество вещества гидроксида натрия (NaOH):
Из уравнения реакции видно, что на 2 моль натрия образуется 2 моль гидроксида натрия, значит:
\( n(NaOH) = n(Na) = 5 \, \text{моль} \)
\( \)
3. Найдем массу гидроксида натрия:
\( M(NaOH) = 23 + 16 + 1 = 40 \, \text{г/моль} \)
\( m(NaOH) = n(NaOH) \cdot M(NaOH) = 5 \, \text{моль} \cdot 40 \, \text{г/моль} = 200 \, \text{г} \)
\( \)
4. Найдем массу воды:
Плотность воды \( \rho(H_2O) = 1000 \, \text{г/л} \), объем воды \( V(H_2O) = 0.9 \, \text{л} \).
\( m(H_2O) = \rho(H_2O) \cdot V(H_2O) = 1000 \, \text{г/л} \cdot 0.9 \, \text{л} = 900 \, \text{г} \)
\( \)
5. Найдем массу выделившегося водорода:
\( M(H_2) = 2 \, \text{г/моль} \)
Из уравнения реакции видно, что на 2 моль натрия образуется 1 моль водорода, значит:
\( n(H_2) = \frac{1}{2} n(Na) = \frac{1}{2} \cdot 5 \, \text{моль} = 2.5 \, \text{моль} \)
\( m(H_2) = n(H_2) \cdot M(H_2) = 2.5 \, \text{моль} \cdot 2 \, \text{г/моль} = 5 \, \text{г} \)
\( \)
6. Найдем массу раствора:
Масса раствора складывается из массы натрия и массы воды, за вычетом массы выделившегося водорода:
\( m_{\text{раствора}} = m(Na) + m(H_2O) - m(H_2) = 115 \, \text{г} + 900 \, \text{г} - 5 \, \text{г} = 1010 \, \text{г} \)
\( \)
7. Найдем массовую долю гидроксида натрия в растворе:
\( \omega(NaOH) = \frac{m(NaOH)}{m_{\text{раствора}}} \times 100\% = \frac{200 \, \text{г}}{1010 \, \text{г}} \times 100\% \approx 19.8\% \)
Ответ: 19.8
Молодец! У тебя отлично получилось решить эту задачу. Не останавливайся на достигнутом, и все получится!
