Дано:
1. Масса NaOH: m(NaOH) = 12,0 г.
Найти: число молекул серной кислоты (H2SO4), необходимое для реакции с NaOH.
Решение:
1. Определим количество моль NaOH.
Молярная масса NaOH:
M(Na) = 23 г/моль,
M(O) = 16 г/моль,
M(H) = 1 г/моль.
Следовательно,
M(NaOH) = 23 + 16 + 1 = 40 г/моль.
2. Рассчитаем количество моль NaOH:
n(NaOH) = m(NaOH) / M(NaOH) = 12,0 г / 40 г/моль = 0,3 моль.
3. Уравнение реакции между серной кислотой и гидроксидом натрия:
H2SO4 + 2 NaOH → Na2SO4 + 2 H2O.
Из уравнения видно, что 1 моль H2SO4 реагирует с 2 моль NaOH, следовательно:
n(H2SO4) = n(NaOH) / 2 = 0,3 моль / 2 = 0,15 моль.
4. Теперь найдем число молекул H2SO4, используя число Авогадро:
N_A = 6,022 × 10^23 молекул/моль.
5. Число молекул H2SO4:
N(H2SO4) = n(H2SO4) * N_A = 0,15 моль * 6,022 × 10^23 молекул/моль ≈ 9,03 × 10^22 молекул.
Ответ:
Необходимо примерно 9,03 × 10^22 молекул серной кислоты для реакции с 12,0 г NaOH.