Номер 4, страница 42 - гдз по химии 8 класс сборник контрольных и самостоятельных работ Сеген, Власовец

Дано

$m(\text{NaOH}) = 16 \text{ г}$

(В системе СИ масса вещества измеряется в килограммах. $16 \text{ г} = 0.016 \text{ кг}$. Для удобства химических расчетов, далее будут использованы граммы и молярные массы в г/моль.)

Найти:

$m(\text{Na}_2\text{SO}_4)$

Решение

1. Напишем уравнение реакции полной нейтрализации гидроксида натрия серной кислотой:

$2\text{NaOH} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_4 + 2\text{H}_2\text{O}$

2. Вычислим молярную массу гидроксида натрия ($\text{NaOH}$):

$\text{M}(\text{NaOH}) = \text{M}(\text{Na}) + \text{M}(\text{O}) + \text{M}(\text{H})$
$\text{M}(\text{NaOH}) = 23 \text{ г/моль} + 16 \text{ г/моль} + 1 \text{ г/моль} = 40 \text{ г/моль}$

3. Найдем количество вещества гидроксида натрия ($\text{NaOH}$):

$n(\text{NaOH}) = \frac{m(\text{NaOH})}{\text{M}(\text{NaOH})}$
$n(\text{NaOH}) = \frac{16 \text{ г}}{40 \text{ г/моль}} = 0.4 \text{ моль}$

4. Согласно уравнению реакции, 2 моля $\text{NaOH}$ реагируют с образованием 1 моля $\text{Na}_2\text{SO}_4$. Следовательно, количество вещества образовавшейся соли ($\text{Na}_2\text{SO}_4$) будет в 2 раза меньше количества вещества $\text{NaOH}$:

$n(\text{Na}_2\text{SO}_4) = \frac{n(\text{NaOH})}{2}$
$n(\text{Na}_2\text{SO}_4) = \frac{0.4 \text{ моль}}{2} = 0.2 \text{ моль}$

5. Вычислим молярную массу сульфата натрия ($\text{Na}_2\text{SO}_4$):

$\text{M}(\text{Na}_2\text{SO}_4) = 2 \cdot \text{M}(\text{Na}) + \text{M}(\text{S}) + 4 \cdot \text{M}(\text{O})$
$\text{M}(\text{Na}_2\text{SO}_4) = (2 \cdot 23 \text{ г/моль}) + 32 \text{ г/моль} + (4 \cdot 16 \text{ г/моль})$
$\text{M}(\text{Na}_2\text{SO}_4) = 46 \text{ г/моль} + 32 \text{ г/моль} + 64 \text{ г/моль} = 142 \text{ г/моль}$

6. Вычислим массу образовавшейся соли ($\text{Na}_2\text{SO}_4$):

$m(\text{Na}_2\text{SO}_4) = n(\text{Na}_2\text{SO}_4) \cdot \text{M}(\text{Na}_2\text{SO}_4)$
$m(\text{Na}_2\text{SO}_4) = 0.2 \text{ моль} \cdot 142 \text{ г/моль} = 28.4 \text{ г}$

Ответ:

$m(\text{Na}_2\text{SO}_4) = 28.4 \text{ г}$