дано:
- объем раствора NaOH = 0,0464 л
- массовая доля NaOH = 18%
- плотность раствора NaOH = 1,197 г/мл
- масса сероводорода (H2S) = 8,5 г
найти:
- массовая доля образовавшейся соли в полученном растворе
решение:
1. Найдем массу раствора NaOH:
Масса раствора = объем * плотность = 0,0464 л * 1000 мл/л * 1,197 г/мл = 55,56 г.
2. Теперь найдем массу NaOH в растворе:
Масса NaOH = массовая доля * масса раствора = 0,18 * 55,56 г = 10,00 г.
3. Рассчитаем количество молей NaOH:
Молярная масса NaOH ≈ 40 г/моль.
Количество моль NaOH = масса / молярная масса = 10,00 г / 40 г/моль = 0,25 моль.
4. Напишем уравнение реакции между сероводородом и гидроксидом натрия:
H2S + 2NaOH → Na2S + 2H2O.
5. Из уравнения видно, что на 1 моль H2S требуется 2 моль NaOH.
Поскольку у нас есть 0,25 моль NaOH, максимальное количество моль H2S, которое можно нейтрализовать:
n(H2S) = n(NaOH) / 2 = 0,25 моль / 2 = 0,125 моль.
6. Теперь найдем количество моль сероводорода:
Молярная масса H2S ≈ 2 + 32 = 34 г/моль.
Количество моль H2S = масса / молярная масса = 8,5 г / 34 г/моль ≈ 0,250 моль.
7. Так как для полной реакции нам нужно 0,125 моль H2S, то реакция проходит с использованием 0,25 моль H2S и 0,25 моль NaOH (все реагенты в достаточном количестве).
8. В результате реакции образуется соль - сульфид натрия (Na2S).
По схеме реакции образуется 1 моль Na2S из 1 моль H2S, соответственно, образуется 0,125 моль Na2S.
9. Найдем массу образовавшегося Na2S:
Молярная масса Na2S ≈ 23*2 + 32 = 78 г/моль.
Масса Na2S = количество моль * молярная масса = 0,125 моль * 78 г/моль = 9,75 г.
10. Найдем общую массу раствора после реакции:
Общая масса раствора = масса раствора NaOH + масса H2S = 55,56 г + 8,5 г = 64,06 г.
11. Теперь найдем массовую долю Na2S в растворе:
Массовая доля Na2S = (масса Na2S / масса раствора) * 100% = (9,75 г / 64,06 г) * 100% ≈ 15,23%.
ответ:
Массовая доля образовавшейся соли в полученном растворе составляет примерно 15,23%.