n Na = 13.8/23 = 0.6 моль, n H2O в р-ре FeSO4 = (1.168*125*(1-0.15))/18 = 6.894 моль, т.е. вода в изб. и в р-ии 1) обр-я 0.6 моль NaOH и 0.6*0.5*2 = 0.6 г H2;
n FeSO4 = (1.168*125*0.15)/152 = 0.144 моль;
для р-ии 2) с 0.144 моль FeSO4 треб-я 0.144*2 = 0.288 моль NaOH, т.о. NaOH ост-я в изб. = 0.6-0.288 = 0.312 моль и обр-я 90*0.144 = 12.96 г Fe(OH)2 и 142*0.144 = 20.448 г Na2SO4;
масса пол-о р-ра составит 1.168*125+13.8-(0.6+12.96) = 146.24 г;
Решение: 1) Записываем уравнение реакции : 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 +2H2O2) Рассчитываем массу гидроксида натрия в его 8% -ном растворе, исходя из формулы для расчета массовой доли вещества : ω ( NaOH) = m (NaOH) / m_раствора ( NaOH) , тогда получаем m(NaOH)= m_раствора (NaOH) * ω ( NaOH)==150* 0,08= 12 г2) Исходя из полученного значения массы гидроксида натрия, вычисляем его кол-во вещества (n) : n (NaOH) = m (NaOH) / M(NaOH), где M(NaOH) - молярная масса гидроксида натрия равная 40 , тогда n (NaOH) =12 / 40= 0,3 моль;
Согласно уравнению реакции 2 моль гидроксида натрия реагируют с 1 моль серной кислоты, поэтому 2n( NaOH) =n (H2SO4)=> n(H2SO4)= 1/2*n(NaOH)=
=0,15 моль;
3) Рассчитываем исходя из найденного n(H2SO4) ее массу :
1) Na (М = 23 г/моль) + H2O (М = 18 г/моль) = NaOH (М = 40 г/моль) + 0.5H2 (М = 2 г/моль) и
2) 2NaOH + FeSO4 (М = 152 г/моль) = Fe(OH)2 (М = 90 г/моль) + Na2SO4 (М = 142 г/моль);
n Na = 13.8/23 = 0.6 моль, n H2O в р-ре FeSO4 = (1.168*125*(1-0.15))/18 = 6.894 моль, т.е. вода в изб. и в р-ии 1) обр-я 0.6 моль NaOH и 0.6*0.5*2 = 0.6 г H2;
n FeSO4 = (1.168*125*0.15)/152 = 0.144 моль;
для р-ии 2) с 0.144 моль FeSO4 треб-я 0.144*2 = 0.288 моль NaOH, т.о. NaOH ост-я в изб. = 0.6-0.288 = 0.312 моль и обр-я 90*0.144 = 12.96 г Fe(OH)2 и 142*0.144 = 20.448 г Na2SO4;
масса пол-о р-ра составит 1.168*125+13.8-(0.6+12.96) = 146.24 г;
м.д. NaOH = (40*0.312)/146.24 = 0.08534 (8.534%), м.д. Na2SO4 = 20.448/146.24 = 0.1398 (13.98%).
Решение: 1) Записываем уравнение реакции : 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 +2H2O2) Рассчитываем массу гидроксида натрия в его 8% -ном растворе, исходя из формулы для расчета массовой доли вещества : ω ( NaOH) = m (NaOH) / m_раствора ( NaOH) , тогда получаем m(NaOH)= m_раствора (NaOH) * ω ( NaOH)==150* 0,08= 12 г2) Исходя из полученного значения массы гидроксида натрия, вычисляем его кол-во вещества (n) : n (NaOH) = m (NaOH) / M(NaOH), где M(NaOH) - молярная масса гидроксида натрия равная 40 , тогда n (NaOH) =12 / 40= 0,3 моль;
Согласно уравнению реакции 2 моль гидроксида натрия реагируют с 1 моль серной кислоты, поэтому 2n( NaOH) =n (H2SO4)=> n(H2SO4)= 1/2*n(NaOH)=
=0,15 моль;
3) Рассчитываем исходя из найденного n(H2SO4) ее массу :
m(H2SO4)= n(H2SO4) * M(H2SO4) = 0,15* 50,06 7,5 г;
4) Находим массу раствора серной кислоты:
m_раствора( H2SO4) = m( H2SO4) / ω (H2SO4) = 7,5 / 0,294 = 25,51 г
( массовые доли переведены из % в доли единицы)
5)Находим кол-во вещества n( Na2SO4) -образовавшейся в результате реакции соли: т.к. из 2 моль NaOH получается 1 моль сульфата натрия
, то n(Na2SO4)= 1/2 (NaOH0=0,15 моль;
6) Вычисляем массу сульфата натрия:
m( Na2SO4) = n (Na2SO4)* M(Na2SO4)= 0,15* 142,06 = 21,30 г
7) Вычисляем общую массу раствора ^
m(NaOH)+ m(H2SO4)= 150+ 50,06 = 200,06 г
8) Вычисляем массовую долю соли в образовавшемся растворе:
ω (Na2SO4) = m(Na2SO4) / m_раствора (NaOH+ H2SO4)*100% =21,30 / 200,06 * 100% = 10,64 %
ответ: ω (Na2SO4) =10, 64%