Вопрос задан 22.03.2025 в 19:23. Предмет Химия. Спрашивает Ермаков Александр.

Вычислите массу раствора гидроксида натрия (массовая доля NaOH 20%, плотность 1,16 г/мл), который потребуется для нейтрализации 24 г аминоуксусной кислоты.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Федотова Валерия.

Для того чтобы решить эту задачу, нужно пройти несколько этапов: найти количество вещества аминоуксусной кислоты, определить количество гидроксида натрия, которое нужно для нейтрализации, а затем вычислить массу раствора.

Шаг 1: Находим количество вещества аминоуксусной кислоты

Аминоуксусная кислота (или глицин) имеет химическую формулу NH2CH2COOH\text{NH}_2\text{CH}_2\text{COOH}. Она реагирует с гидроксидом натрия (NaOH) по следующей реакции нейтрализации:

NH2CH2COOH+OHNH2CH2COO+H2O\text{NH}_2\text{CH}_2\text{COOH} + \text{OH}^- \rightarrow \text{NH}_2\text{CH}_2\text{COO}^- + \text{H}_2\text{O}

Для нейтрализации 1 молекулы аминоуксусной кислоты требуется 1 моль гидроксида натрия.

Молекулярная масса аминоуксусной кислоты:

  • NH2=14+2=16\text{NH}_2 = 14 + 2 = 16
  • CH2=12+2=14\text{CH}_2 = 12 + 2 = 14
  • COOH=12+16+1=29\text{COOH} = 12 + 16 + 1 = 29

Молекулярная масса глицина: 16+14+29=75г/моль16 + 14 + 29 = 75 \, \text{г/моль}.

Теперь вычислим количество вещества аминоуксусной кислоты:

nглицин=mглицинMглицин=24г75г/моль=0.32мольn_{\text{глицин}} = \frac{m_{\text{глицин}}}{M_{\text{глицин}}} = \frac{24 \, \text{г}}{75 \, \text{г/моль}} = 0.32 \, \text{моль}

Шаг 2: Находим количество вещества NaOH

Для нейтрализации 1 молекулы глицина требуется 1 моль NaOH. Следовательно, для 0.32 моль глицина потребуется 0.32 моль NaOH.

Шаг 3: Находим массу NaOH, необходимую для нейтрализации

Молекулярная масса NaOH:

  • Na = 23
  • O = 16
  • H = 1

Молекулярная масса NaOH: 23+16+1=40г/моль23 + 16 + 1 = 40 \, \text{г/моль}.

Масса NaOH, необходимая для нейтрализации, будет равна:

mNaOH=nNaOH×MNaOH=0.32моль×40г/моль=12.8гm_{\text{NaOH}} = n_{\text{NaOH}} \times M_{\text{NaOH}} = 0.32 \, \text{моль} \times 40 \, \text{г/моль} = 12.8 \, \text{г}

Шаг 4: Находим массу раствора NaOH

Теперь, зная, что в растворе массовая доля NaOH составляет 20%, можно найти массу раствора, которая содержит 12.8 г NaOH.

Обозначим массу раствора как mрастворm_{\text{раствор}}. Поскольку массовая доля NaOH в растворе 20%, то:

mNaOHmраствор=0.20\frac{m_{\text{NaOH}}}{m_{\text{раствор}}} = 0.20

Отсюда:

mраствор=mNaOH0.20=12.8г0.20=64гm_{\text{раствор}} = \frac{m_{\text{NaOH}}}{0.20} = \frac{12.8 \, \text{г}}{0.20} = 64 \, \text{г}

Шаг 5: Проверяем, соответствует ли плотность раствора

Теперь проверим, соответствует ли плотность раствора. Плотность раствора дана как 1.16 г/мл. Масса раствора 64 г, следовательно, объём раствора будет:

Vраствор=mрастворρ=64г1.16г/мл55.17млV_{\text{раствор}} = \frac{m_{\text{раствор}}}{\rho} = \frac{64 \, \text{г}}{1.16 \, \text{г/мл}} \approx 55.17 \, \text{мл}

Ответ:

Для нейтрализации 24 г аминоуксусной кислоты потребуется 64 г раствора гидроксида натрия (с массовой долей 20% и плотностью 1.16 г/мл).

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Химия

Последние заданные вопросы в категории Химия

Химия 06.09.2025 08:59 11 Ердибаев Нургиса
Химия 06.09.2025 08:56 10 Биденко Алена
Химия 06.09.2025 08:20 20 Лысова Полина
Задать вопрос