В каком соотношении по массе следует смешать 10%-ные растворы гидроксида натрия и серной кислоты для получения нейтрального раствора соли? Рассчитайте массовую долю продукта реакции в полученном растворе.

Пожалуйста,с подробным решением=)

Для получения нейтрального раствора соли из 10%-ных растворов гидроксида натрия ($\text{NaOH}$) и серной кислоты ($\text{H}_2\text{SO}_4$), необходимо учитывать стехиометрическое соотношение реакции.

1. Химическая реакция

Серная кислота и гидроксид натрия реагируют по уравнению:

Из уравнения видно, что на 1 моль серной кислоты требуется 2 моля гидроксида натрия.

2. Молярные массы веществ

• Молярная масса $\text{NaOH}$ = 40 г/моль.
• Молярная масса $\text{H}_2\text{SO}_4$ = 98 г/моль.

3. Определим массы веществ в растворах

У нас есть 10%-ные растворы, то есть на каждые 100 г раствора приходится 10 г действующего вещества:

• В 100 г раствора $\text{NaOH}$: 10 г $\text{NaOH}$, остальное — вода.
• В 100 г раствора $\text{H}_2\text{SO}_4$: 10 г $\text{H}_2\text{SO}_4$, остальное — вода.

4. Рассчитаем необходимое соотношение масс растворов

4.1. Количество вещества $\text{NaOH}$ в 100 г раствора:

4.2. Количество вещества $\text{H}_2\text{SO}_4$ в 100 г раствора:

4.3. Условие нейтрализации:

На 1 моль $\text{H}_2\text{SO}_4$ требуется 2 моль $\text{NaOH}$. Следовательно, соотношение их количеств вещества должно быть:

Для полного реагирования:

Масса $\text{H}_2\text{SO}_4$, необходимая для реакции с $0{,}25 \, \text{моль} \, \text{NaOH}$:

4.4. Определим массу раствора $\text{H}_2\text{SO}_4$:

Так как в 100 г раствора $\text{H}_2\text{SO}_4$ содержится 10 г вещества, то для получения 12,25 г $\text{H}_2\text{SO}_4$ потребуется:

4.5. Определим массу раствора $\text{NaOH}$:

В 100 г раствора $\text{NaOH}$ содержится 10 г вещества. Чтобы получить $0{,}25 \, \text{моль}$ ($10 \, \text{г}$) потребуется:

5. Соотношение растворов по массе

Масса растворов:

• $\text{NaOH}$: 100 г.
• $\text{H}_2\text{SO}_4$: 122,5 г.

Соотношение по массе:

Или:

6. Рассчитаем массовую долю продукта реакции

Продуктом реакции является $\text{Na}_2\text{SO}_4$ (гидрат соли не учитываем):