Дано:
- масса гидроксида натрия (NaOH) = 4.0 г
- количество азотной кислоты (HNO3) = 0.15 моль
Найти:
- цвет лакмуса в полученном растворе.
Решение:
1. Находим молярную массу NaOH:
M(NaOH) = 23 (Na) + 16 (O) + 1 (H) = 40 г/моль
2. Находим количество моль NaOH в 4.0 г:
n(NaOH) = m / M = 4.0 г / 40 г/моль = 0.1 моль
3. Реакция между NaOH и HNO3 описывается уравнением:
NaOH + HNO3 → NaNO3 + H2O
Из уравнения видно, что на 1 моль NaOH требуется 1 моль HNO3.
4. Сравниваем количество реагентов:
- NaOH: 0.1 моль
- HNO3: 0.15 моль
Поскольку количество NaOH меньше, то он будет лимитирующим реагентом.
5. После реакции останется:
n(HNO3, остаток) = n(HNO3, начальное) - n(NaOH) = 0.15 моль - 0.1 моль = 0.05 моль HNO3 (в избытке).
6. Полученный раствор будет кислым из-за избытка HNO3.
7. Лакмус в кислой среде окрашивается в красный цвет.
Ответ:
Лакмус окрасится в красный цвет в полученном растворе.