Дано:
Масса серы (m) = 12 г,
Масса раствора гидроксида натрия (M) = 300 г,
Концентрация раствора гидроксида натрия = 8%,
Необходимо определить массовые доли солей в полученном растворе.
Найти: массовые доли солей в полученном растворе.
Решение:
1. Сначала найдем количество гидроксида натрия в 300 г раствора:
Количество NaOH = M * концентрация = 300 г * 8% = 24 г.
2. Затем найдем количество серы, необходимое для реакции:
Молярная масса серы = 32 г/моль,
Молярная масса гидроксида натрия = 40 г/моль,
Молярное соотношение S : NaOH = 1 : 2 (из уравнения реакции).
Количество mol серы = масса / молярная масса = 12 г / 32 г/моль = 0.375 моль.
Из уравнения реакции видно, что для реакции требуется вдвое больше молей гидроксида натрия, чем серы. Таким образом, количество молей гидроксида натрия = 0.375 моль * 2 = 0.75 моль.
3. После проведения реакции в полученном растворе содержится 24 г NaOH и 12 г Na2S, в результате образования Na2S по уравнению S + 2NaOH = Na2S + H2O.
Молярная масса Na2S = 78 г/моль.
Общая масса раствора = 300 г + 12 г = 312 г.
4. Рассчитаем массовую долю солей:
Массовая доля NaOH = 24 г / 312 г * 100% ≈ 7.69%,
Массовая доля Na2S = 12 г / 312 г * 100% ≈ 3.85%.
Ответ: Массовые доли солей в полученном растворе: средняя ≈ 8,75%, кислая ≈ 4,81%.