Растворы. Гидролиз. Задача 33

Какой объем 50%-ного серной кислоты (плотность 1,40 г\мл) нужно добавить к 200 г 9%-ного гидрокарбоната натрия, чтобы получить 5%-ный раствор гидрокарбоната натрия.

Реакции соответствует уравнение: 2 NaHCO3+ H2SO4=Na2SO4 +2CO2+2H2O

1. Масса раствора серной кислоты в г, равна 1,4V(H2SO4) и в этом растворе содержится серная кислота массой 1,4V(H2SO4)⋅0,5.

Масса образовавшегося раствора равна сумме масс растворов, которые смешали, за вычетом массы выделившегося СО2.

2. На основании уравнения реакции: n(CO2)= 1,4V(H2SO4)⋅0,5\98, а его масса :

2⋅1,4V(H2SO4)⋅0,5\98⋅М(СО2)

Таким образом, масса раствора после реакции равна:

200+ 2⋅1,4V(H2SO4)\98 — 2⋅1,4V(H2SO4)⋅0,5\98⋅М(СО2)

3. Составим уравнение, учитывая, что масса углерода в растворах, которые смешали равна сумме масс углерода во вновь образовавшемся растворе и выделившимся в виде углекислого газа:

200⋅0,09⋅М(С)\М(NaHCO3)= (200+1,4V(H2SO4) — 2⋅1,4V(H2SO4)⋅0,5\98⋅М(СО2)) ⋅ 0,05М(С)\М(NaHCO3)+ 2⋅1,4V(H2SO4)⋅0,5\98⋅М(СО2)⋅М(С)\М(СО2)

Обозначим V (H2SO4) через Х, тогда получим:

200⋅0,09⋅12\84 = (200+1,4Х — 2⋅1,4Х⋅0,5\98⋅44)⋅0,05⋅12\84  + 2⋅1,4Х⋅0,5\98 ⋅12, откуда х=6,46 мл

Ответ: 6,46 мл

Присоединиться к обсуждению..