Для решения данной задачи нам необходимо определить, сколько молей сернистого газа реагировало с гидроксидом натрия, а затем вычислить массовую долю гидроксида натрия в растворе.
- Найдем количество вещества сернистого газа (SO2), пропущенного через раствор гидроксида натрия (NaOH). Для этого воспользуемся уравнением реакции:
SO2 + 2NaOH -> Na2SO3 + H2O
Молярная масса SO2 = 64 г/моль
Молярная масса NaOH = 40 г/моль
Масса сернистого газа:
m(SO2) = V d = 5,6 л 2,92 г/л = 16,512 г
Количество молей SO2:
n(SO2) = m(SO2) / M(SO2) = 16,512 г / 64 г/моль ≈ 0,258 моль
Согласно уравнению реакции, каждый моль SO2 реагирует с 2 молями NaOH. Следовательно, количество молей NaOH, реагировавших с SO2, равно:
n(NaOH) = 2 n(SO2) = 2 0,258 моль = 0,516 моль
Теперь найдем массу гидроксида натрия в растворе, зная его массу и количество молей:
m(NaOH) = n(NaOH) M(NaOH) = 0,516 моль 40 г/моль = 20,64 г
Наконец, вычислим массовую долю гидроксида натрия в растворе:
% NaOH = (m(NaOH) / m(раствора)) 100% = (20,64 г / 400 г) 100% ≈ 5,16%
Таким образом, массовая доля гидроксида натрия в растворе составляет около 5,16%.