Учебник «Химия» для 8-го класса, написанный Габриеляном и Остроумовым, представляет собой качественное учебное пособие, которое помогает школьникам погрузиться в мир химии и освоить ее основные понятия. Книга отличается доступным языком изложения, продуманной структурой и ярким оформлением, что делает процесс изучения увлекательным и понятным.
ГДЗ по Химии 8 Класс Параграф 20 Вопрос 5 Габриелян, Остроумов — Подробные Ответы
При изучении §10 вы выполняли лабораторный опыт по взаимодействию едкого натра и серной кислоты. Придумайте и решите задачу, в условии которой дано количество вещества едкого натра, а требуется найти массу серной кислоты, вступившей в реакцию.
Дано:
n(NaOH) = 4 моль
M(H₂SO₄) = 98 г/моль
m(H₂SO₄) = ?
Реакция:
2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂O
По уравнению реакции:
| NaOH | H₂SO₄ |
|---|---|
| 4 моль | x моль |
| 2 молекулы | 1 молекула |
\( x = n(H_2SO_4) = 4 \cdot \frac{1}{2} = 2 \text{ (моль)} \)
\( m(H_2SO_4) = n \cdot M = 2 \cdot 98 = 196 \text{ (г)} \)
Ответ: 196 г.
1. Запишем уравнение химической реакции:
Взаимодействие едкого натра (\(\text{NaOH}\)) с серной кислотой (\(\text{H}_2\text{SO}_4\)) — это реакция нейтрализации, в результате которой образуется соль (сульфат натрия) и вода. Уравнение реакции должно быть сбалансировано:
\(\text{2NaOH} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_4 + \text{2H}_2\text{O}\)
2. Определим известные и искомые величины:
Дано количество вещества едкого натра: \(\text{n}(\text{NaOH}) = \text{4 моль}\).
Нам нужно найти массу серной кислоты: \(\text{m}(\text{H}_2\text{SO}_4) = \text{?}\).
Для этого нам потребуется молярная масса серной кислоты. Молярная масса \(\text{H}_2\text{SO}_4\) рассчитывается как сумма атомных масс всех атомов в молекуле:
\(\text{M}(\text{H}_2\text{SO}_4) = \text{2} \cdot \text{M}(\text{H}) + \text{M}(\text{S}) + \text{4} \cdot \text{M}(\text{O})\)
\(\text{M}(\text{H}_2\text{SO}_4) = \text{2} \cdot \text{1 г/моль} + \text{32 г/моль} + \text{4} \cdot \text{16 г/моль}\)
\(\text{M}(\text{H}_2\text{SO}_4) = \text{2} + \text{32} + \text{64} = \text{98 г/моль}\)
3. Используем стехиометрические соотношения по уравнению реакции:
Из сбалансированного уравнения реакции видно, что 2 моля \(\text{NaOH}\) реагируют с 1 молем \(\text{H}_2\text{SO}_4\). Это означает, что количество вещества серной кислоты, вступившей в реакцию, будет в 2 раза меньше, чем количество вещества едкого натра.
Составим пропорцию:
Если \(\text{2 моль NaOH}\) реагируют с \(\text{1 моль H}_2\text{SO}_4\),
то \(\text{4 моль NaOH}\) реагируют с \(\text{x моль H}_2\text{SO}_4\).
\(\text{x} = \text{n}(\text{H}_2\text{SO}_4) = \frac{\text{4 моль NaOH} \cdot \text{1 моль H}_2\text{SO}_4}{\text{2 моль NaOH}}\)
\(\text{x} = \text{n}(\text{H}_2\text{SO}_4) = \frac{\text{4}}{\text{2}} = \text{2 моль}\)
Таким образом, для нейтрализации 4 моль едкого натра потребуется 2 моль серной кислоты.
4. Рассчитаем массу серной кислоты:
Теперь, зная количество вещества серной кислоты (\(\text{n} = \text{2 моль}\)) и её молярную массу (\(\text{M} = \text{98 г/моль}\)), мы можем найти массу по формуле:
\(\text{m} = \text{n} \cdot \text{M}\)
\(\text{m}(\text{H}_2\text{SO}_4) = \text{2 моль} \cdot \text{98 г/моль} = \text{196 г}\)
Ответ:
Масса серной кислоты, необходимая для нейтрализации 4 моль едкого натра, составляет \(\text{196 г}\).
Любой навык лучше отрабатывать самостоятельной практикой, и решение задач — не исключение. Прежде чем обратиться к подсказкам, стоит попробовать справиться с заданием, опираясь на свои знания. Если дойти до конца удалось — проверить ответ и в случае расхождений сверить своё решение с правильным.