Question

Сколько металлического натрия необходимо добавить к 200 мл 10\%-ного раствора гидроксида натрия (плотность равна 1,1 г/мл), чтобы концентрация вещества в растворе возросла до 30\%?

Answer 1

Для начала рассчитываем массу ДАННОГО раствора.
200*1,1=220 г
Затем рассчитываем массу гидроксида натрия в данном растворе.
220*10/100=22 г
Записываем уравнение химической реакции взаимодействия металлического натрия с водой:
2Na+2H2O=2NaOH+H2
Обозначим неизвестную массу натрия за х г.
Тогда по уравнению реакции видим, что из 46 грамм натрия образуется 80 г гидроксида, значит из х грамм натрия образуется 80*x/46=1,739*x грамм гидроксида. Тогда всего в растворе будет 22+1,739*х грамм гидроксида натрия.
Также по уравнению реакции видим, что при реакции выделится 2*х/46=0,0435*x грамм водорода, поэтому общая масса раствора составит 220+х-0,0435*х=220+0,9565*х грамм, поскольку водород УЛЕТУЧИТСЯ из раствора.
Имеем УРАВНЕНИЕ:
(22+1,739*х) /(220+0,9565*x)=0,3
22+1,739*x=66+0,2870*x
1,452*x=44
x=30,3 грамма
Проверка. Получим в растворе 30,3*1,739=52,7 грамма гидроксида, да 22 было, всего 74,7 грамма. А масса раствора составит 220+30,3-30,3*0,0435=249,0 граммов. Концентрация 74,7*100/249=30\%. Все правильно.
Ответ: К раствору нужно добавить 30,3 грамма металлического натрия.