В 440 г 8%-ной серной кислоты растворили 32 г оксида серы (Vl). Какая соль и в каком количестве образуется,...

Образуется соль натрия сульфата (Na2SO4) в количестве 36 г.

Для начала найдем количество вещества оксида серы (Vl) в граммах:

Молярная масса оксида серы (Vl) = 32 г/моль Количество вещества оксида серы (Vl) = масса / молярная масса = 32 г / 32 г/моль = 1 моль

Уравнение реакции между оксидом серы (Vl) и серной кислотой: SO3 + H2SO4 -> H2SO4 + H2O

Так как оксид серы (Vl) растворился в серной кислоте, он превратился в серную кислоту. Таким образом, образуется 1 моль серной кислоты.

Теперь рассмотрим реакцию между серной кислотой и гидроксидом натрия: H2SO4 + 2NaOH -> Na2SO4 + 2H2O

Из уравнения видно, что на каждый моль серной кислоты приходится 2 моля гидроксида натрия. Так как мы добавляем 16 г гидроксида натрия, найдем количество вещества этого вещества:

Молярная масса гидроксида натрия = 40 г/моль Количество вещества гидроксида натрия = масса / молярная масса = 16 г / 40 г/моль = 0.4 моль

Так как на каждый моль серной кислоты приходится 2 моля гидроксида натрия, то в данном случае все 0.4 моль гидроксида натрия реагируют с серной кислотой. Следовательно, образуется 0.4 моль соли натрия (Na2SO4).

Итак, при добавлении 16 г гидроксида натрия в раствор серной кислоты из 32 г оксида серы (Vl) образуется 0.4 моль соли натрия (Na2SO4).

Для решения задачи необходимо рассмотреть взаимодействие оксида серы (VI) с серной кислотой, а затем — взаимодействие полученного раствора с гидроксидом натрия.

1. Взаимодействие оксида серы (VI) с серной кислотой:

   Оксид серы (VI), ( \text{SO}_3 ), взаимодействует с водой, образуя серную кислоту:

   [ \text{SO}_3 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{H}_2\text{SO}_4 ]

   Однако в данном случае он добавляется к уже имеющемуся раствору серной кислоты, фактически увеличивая концентрацию серной кислоты в растворе.

   Рассчитаем количество серной кислоты в исходном растворе:

   • Масса 8%-ного раствора серной кислоты = 440 г.
   • Масса серной кислоты в этом растворе = 0.08 \times 440 = 35.2 г.

   Найдем количество вещества серной кислоты (( \text{H}_2\text{SO}_4 )):

   [ \text{Молярная масса } \text{H}_2\text{SO}_4 = 98 \, \text{г/моль} ]

   [ n(\text{H}_2\text{SO}_4) = \frac{35.2}{98} \approx 0.359 \, \text{моль} ]

   Рассчитаем количество добавленного оксида серы (VI):

   • Масса ( \text{SO}_3 ) = 32 г.
   • Молярная масса ( \text{SO}_3 ) = 80 г/моль.

   [ n(\text{SO}_3) = \frac{32}{80} = 0.4 \, \text{моль} ]

   Оксид серы (VI) взаимодействует с водой, образуя дополнительную серную кислоту:

   [ \text{SO}_3 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{H}_2\text{SO}_4 ]

   Таким образом, 0.4 моль ( \text{SO}_3 ) образует 0.4 моль дополнительной серной кислоты.

   Общее количество серной кислоты в растворе теперь:

   [ 0.359 + 0.4 = 0.759 \, \text{моль} ]

2. Взаимодействие с гидроксидом натрия:

   Рассчитаем количество вещества гидроксида натрия (( \text{NaOH} )):

   • Масса ( \text{NaOH} ) = 16 г.
   • Молярная масса ( \text{NaOH} ) = 40 г/моль.

   [ n(\text{NaOH}) = \frac{16}{40} = 0.4 \, \text{моль} ]

   Реакция нейтрализации между серной кислотой и гидроксидом натрия:

   [ \text{H}_2\text{SO}_4 + 2\text{NaOH} \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_4 + 2\text{H}_2\text{O} ]

   Из уравнения видно, что 1 моль серной кислоты реагирует с 2 моль ( \text{NaOH} ). У нас 0.759 моль ( \text{H}_2\text{SO}_4 ) и 0.4 моль ( \text{NaOH} ). Очевидно, что ( \text{NaOH} ) является лимитирующим реагентом.

   Количество соли ( \text{Na}_2\text{SO}_4 ), которое может образоваться:

   [ \frac{0.4}{2} = 0.2 \, \text{моль} ]

   Молярная масса ( \text{Na}_2\text{SO}_4 ) = 142 г/моль.

   Масса образовавшейся соли:

   [ 0.2 \times 142 = 28.4 \, \text{г} ]

Таким образом, при добавлении 16 г гидроксида натрия к раствору образуется 28.4 г сульфата натрия (( \text{Na}_2\text{SO}_4 )).