Раствор серной кислоты с массовой долей Н2SO4 20% полностью нейтрализовали 4%-ным раствором гидроксида натрия. В каком соотношении необходимо смешать растворы?

Дано:

ω (H₂SO₄) = 20%=0.2

ω (NaOH) = 4%=0.04

Найти:

m (р-раH₂SO₄) : m (р-раNaOH) - ?

Решение:

Возьмем массу раствора H₂SO₄ за 100 г. Аналогично возьмем раствор NaOH за 100 г. Тогда:

m (H₂SO4) = 100*0.2=20 г

m (NaOH) = 100*0.04=4 г

Раз раствор гидроксида натрия полностью нейтрализовал раствор серной кислоты, то должно выполнятся равенство:

n (H₂SO₄) = 2*n (NaOH)

Рассчитаем химические количества:

M (H₂SO₄) = 98 г/моль

M (NaOH) = 40 г/моль

n (H₂SO₄) = m/M=20/98≈0.2 моль

n (NaOH) = m/M=4/40=0.1 моль

Т. к. серной кислоты 0.2 моль, а гидроксида натрия 0.1 моль, то для полной нейтрализации нужно еще 0.3 моль гидроксида натрия т. е. иными словами мы должны взять не 100 г раствора, а 400 г раствора гидроксида натрия.

Составляем соотношение:

m (р-раH₂SO₄) : m (р-раNaOH) = 100:400=1:4

Ответ: 1:4