5.28. При смешивании растворов при комнатной температуре протекают реакции:

NaOH4-HCl = NaC14-H20 (1)

NaOH4-H2S04 = NaHS044-H20 (2)

Рассчитаем количество NaOH (М = 40 г/моль), НС1 (М = = 36,5 г/моль) и H2S04 (М=98 г/моль) в исходных растворах:

_ т(раствор)w "= М

50 ■ 0 04

«(NaOH)=--^— = 0,05 моль

v ' 40

/u„u 50-0,01825 nno.

и(НС1)=-= 0,025 моль

36,5

ШСП1 70-0,035 пло.

n(H2S04)=-■--=0,025 моль

* ' 98

Поскольку NaOH и НС! реагируют в мольном отношении 1:1, то оставшееся число моль NaOH (0,025 моль) вступит в реакцию (2).

Зная удельную теплоемкость раствора С, вычислим удельную теплоту нейтрализации (приходящуюся на 1 моль образующейся воды):

АЯ=- CmAt n(H20)

m=50 4-50=100 г; At = 23,4-20 = 3,4

,„ 100-4,19-3,4 ,_m. „ .

A# =--= — 57 000 Дж/моль

0,025

Рассчитаем температуру, которая устанавливается в ре^ль-тате смешивания раствора с fi=23,4°C и массой mi=50-|-50 = = 100 г с раствором серной кислоты с г2 = 20°С и массой т,= = 70 г. Теплота этого процесса равна:

m]C,ti + m2C2t2 = mCt; С, = С2 = С; т = т, + т3

Отсюда

j- "»|/| + т2А. _ 100-23,4 4-70-20 __^aQ ~ т ~ " 170

Исходя из рассчитанной малярной теплоты нейтрализации,

можно определить повышение температуры раствора в результате реакции (2)

Аг=- "<Н-'°>-АЯ ■ л(Н20) =0,025 моль

тС

№57000 = 170-4,19

Таким образом, конечная температура раствора равна: г = 22 4-2 = 24° С

97.4

Copyright © 2005-2012 Xenoid v2.0

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Химия: решение задач