К 125 г раствора серной кислоты добавили избыток гидрокарбоната натрия. общий объем выделившегося газа составил 11,2 — Правильный ответ на вопрос найдете ниже

Ответ:

Массовая доля вещества в растворе определяется по формуле:

w  =  m (вещества) : m (раствора)  x 100%.

Необходимо найти массу вещества(серной кислоты). масса рассчитывается по формуле 

m = n × М, где М — молярная масса.

Прежде чем найти количество вещества кислоты, нужно найти количество вещества углекислого газа.

1.Найдем количество вещества CO_2.

V = V_n n, где  V_{n –} молярный объем газа, равный 22,4 л/ моль, а n- количество вещества.

n = V :  V_n

n (CO₂) = 11,2 л : 22,4 л/моль = 0,5 моль.

2.Составим уравнение реакции, найдем количественные соотношения кислоты и углекислого газа.

H₂SO₄  + 2NaHCO₃ = Na₂SO₄ +2CO₂  + 2H₂O.

На 1 моль серной кислоты  приходится 2 моль CO_2.

Количество вещества серной кислоты будет в 2 раза меньше, чем количество вещества углекислого газа.

n (H₂SO₄) = 0,5 моль : 2 = 0,25 моль.

Или:

1 моль (H₂SO₄)  — 2 моль (CO₂),

х моль (H₂SO₄)  — 0,5 моль (CO₂),

n моль (H₂SO₄ ) = (0,5 моль × 1 моль) :2 = 0,25 моль.

3.Найдем массу серной кислоты.

 m = n × М,

М (H₂SO₄ ) = 1 × 2 + 32 + 16 × 4 = 98 г/моль.

m = 0,25 × 98 г/моль =24,5 г.

4.Найдем массовую долю серной кислоты в растворе.

w  =  m (вещества) : m (раствора)  x 100%.

w  = (24,5 г  : 125 г) × 100% = 19,6 %.

Ответ: w (H₂SO₄ ) = 19,6%.