Question

Определите массу соли,кот-я образовалась при смешивании растворов калий гидроксида с содержанием щелочи 2,8 г(KOH) и сульфатной кислоты массой 0,01 кг с массовой долей кислоты 49%.

Answer 1

1. Реакция:

2KOH + H2SO4 = K2SO4 + 2H2O.

 

2. Массовые доли веществ:

M(KOH) = 56 г/моль;

М(H2SO4) = 98 г/моль;

M(K2SO4) = 174 г/моль.

 

3. Масса кислоты в растворе:

m(H2SO4) = 100г * 49% / 100 = 49 г.

 

4. Количества вещества щелочи и кислоты:

n(KOH) = 2,8 г / 56 г/моль = 0,05 моль;

n(H2SO4) = 49 г / 98 г/моль = 0,5 моль.

 

5. Назождения избытка и недостатка:

по реакции: n(КОН) : n(H2SO4) = 2:1,

в давнном случае: n(KOH) : n(H2SO4) = 1:10;

-> KOH  взят в недостатке, далее решаем по нему.

 

6. Нахождение соли:

n(KOH) : n(K2SO4) = 2:1 -> n(K2SO4) = 0,05 моль / 2 = 0,025 моль;

m(K2SO4) = 0,025 моль * 174 г/моль = 4,35 г.

 

7. Ответ: m(K2SO4) = 4,35 г.

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобится уравнение реакции между калий гидроксидом (KOH) и сульфатной кислотой (H2SO4):

2 KOH + H2SO4 → K2SO4 + 2 H2O

Мы знаем массу KOH (2,8 г) и массу сульфатной кислоты (0,01 кг), а также массовую долю кислоты в сульфатной кислоте (49%). Давайте сначала определим мольную массу KOH и H2SO4.

Молярная масса KOH: K (калий) - 39,1 г/моль O (кислород) - 16,0 г/моль H (водород) - 1,0 г/моль

Молярная масса KOH = 39,1 + 16,0 + 1,0 = 56,1 г/моль

Молярная масса H2SO4: H (водород) - 1,0 г/моль S (сера) - 32,1 г/моль O (кислород) - 16,0 г/моль

Молярная масса H2SO4 = 2 × (1,0) + 32,1 + 4 × (16,0) = 98,1 г/моль

Теперь определим количество вещества KOH и H2SO4:

Количество вещества KOH = масса KOH / молярная масса KOH Количество вещества KOH = 2,8 г / 56,1 г/моль

Количество вещества H2SO4 = масса H2SO4 / молярная масса H2SO4 Количество вещества H2SO4 = 0,01 кг × 1000 г/кг / 98,1 г/моль

Теперь найдем соотношение между KOH и H2SO4 в уравнении реакции:

2 KOH + H2SO4 → K2SO4 + 2 H2O

Из уравнения видно, что 2 моль KOH соответствуют 1 моль H2SO4. Таким образом, чтобы полностью реагировало количество KOH, нужно в два раза больше моль H2SO4.

Поскольку соотношение между KOH и H2SO4 равно 2:1, мы можем сравнить количество вещества KOH и H2SO4, чтобы определить, какое из них ограничивает реакцию (т.е. заканчивается первым). Если количество вещества KOH в два раза больше, чем H2SO4, то H2SO4 ограничивает реакцию. Если количество вещества H2SO4 в дв