Задача 1
Смешали 90 г 10%-ного раствора уксусной кислоты и 160 г 5%-ного раствора гидроксида натрия. Найдите массовые доли веществ в полученном растворе.
Решение
- \(m_1 = 90\) г
- \(\omega(\mathrm{CH_3COOH}) = 10\,\%\)
- \(m_2 = 160\) г
- \(\omega(\mathrm{NaOH}) = 5\,\%\)
- массовые доли растворённых веществ
Массы и количества веществ (\(M(\mathrm{CH_3COOH}) = 60\) г/моль, \(M(\mathrm{NaOH}) = 40\) г/моль):
\(m(\mathrm{CH_3COOH}) = 90 \cdot 0{,}1 = 9\) г, \(n = \dfrac{9}{60} = 0{,}15\) моль;
\(m(\mathrm{NaOH}) = 160 \cdot 0{,}05 = 8\) г, \(n = \dfrac{8}{40} = 0{,}2\) моль.
Вещества реагируют 1 : 1, кислота в недостатке. Образуется 0,15 моль ацетата натрия, гидроксида натрия остаётся \(0{,}2 - 0{,}15 = 0{,}05\) моль.
\(m(\mathrm{CH_3COONa}) = 0{,}15 \cdot 82 = 12{,}3\) г, \(m(\mathrm{NaOH})_{\text{ост}} = 0{,}05 \cdot 40 = 2\) г.
Газ и осадок не выделяются, поэтому масса раствора \(90 + 160 = 250\) г.
Ответ
Расчёт ведут по веществу в недостатке, избыток второго вещества остаётся в растворе.
Подробнее — в теме «Кислородсодержащие органические соединения».