Question

К 120 мл 12,8 - процентного раствора гидроксида натрия плотностью 1,14 гр/мл добавили 150 мл 16-процентного раствора азотной кислоты плотностью 1,09 гр/мл. Определите массу образовавшейся соли

Answer 1

Дано:
m(р-раNaOH)=120мл.
ω%(NaOH)=12,8%
ρ=1,14г./мл.
m(р-раHNO₃)=150мл.
ω%(HNO₃)=16%
ρ=1,09г./мл.
---------------------------
m(соли)-?

1. Определим сначала массу гидроксида натрия и массу азотной кислоты, используя формулу:  ρ=m÷V, отсюда определим массу m=ρ×V

а)  m(NaOH)=ρ×V(NaOH)
     m(NaOH)=1,14г./мл.× 120мл.=136,8г. 

б)  m(HNO₃)=ρ×V(HNO₃)
      m(HNO₃)=1,09г./мл.х 150мл.=163,5г.

2. Определим массу гидроксида натрия в 136,8г.12,8% раствора и массу  азотной кислоты в 163,5г. 16% раствора по формуле:
 ω%=m(в-ва)÷m(р-ра)×100%, отсюда m(в-ва)=ω%×m(р-ра)÷100%

а) m(NaOH)=ω%(NaOH)×m(р-раNaOH)÷100%
 m(NaOH)=12,8%×136,8г.÷100%=17,51г.

б) m(HNO₃)=ω%×m(р-раHNO₃)÷100%
m(HNO₃)=16%×163,5г.÷100%=26,16г.

3. Опредедим:. молярную массу гидроксида натрия и его количество вещества в 17,51г и молярную массу азотной кислоты и ее количество вещества в 26,16г.:
а) M(NaOH)=23+16+1=40г./моль

n(NaOH)=m(NaOH)÷M(NaOH)
n(NaOH)=17,51г÷40г./моль=0,44моль

б) M(HNO₃)=1+14+16×3=63г./моль

n(HNO₃)=m(HNO₃)÷M(HNO₃)
n(HNO₃)=26,16г.÷63г./моль=0,42моль

4. Запишем уравнение реакции:
NaOH + HNO₃ = NaNO₃ + H₂O

по уравнению реакции:
n(NaOH)=1моль,  n(HNO₃)=1моль,    n(NaNO₃)=1моль,

по условию задачи:
n(NaOH)=0,44моль,  n(HNO₃)=0,42моль, значит гидроксид натрия находится в избытке, используем данные по азотной кислоте:

 n(HNO₃)=0,42моль, значит образуется количество вещества соли нитрата натрия тоже 0,42моль
   n(NaNO₃)=0,42моль,

5. Определим молярную массу нитрата натрия и его массу количеством вещества 0,42моль:
M(NaNO₃)=23+14+16х3=85г./моль
m(NaNO₃)=n(NaNO₃)x M(NaNO₃)
m(NaNO₃)=0,42мольх85г./моль=35,7г.

6. Ответ: при  взаимодействии 120 мл 12,8%раствора гидроксида натрия плотностью 1,14 гр/мл со 150 мл 16%раствора азотной кислоты плотностью 1,09 гр/мл образовалась соль нитрат натрия массой 35,7г.