Question

Какая масса раствора с массовой долей гидроксида калия 4 % потребуется для полной нейтрализации раствора соляной кислоты массой 60 г с массовой долей растворённого вещества 10 %? При нахождении количества молей ответ следует округлить до сотых, а в остальных случаях — до целых. Ответ округли до целых.

Answer 1

Для решения этой задачи нужно определить количество молей соляной кислоты и гидроксида калия, а затем сравнить их, чтобы определить, какое вещество является ограничивающим реагентом.

1. Определим количество молей соляной кислоты: Масса соляной кислоты = 60 г Массовая доля растворённого вещества = 10% Масса растворённого вещества в соляной кислоте = 60 г * 10% = 6 г

Молярная масса соляной кислоты (HCl) = 36.46 г/моль Количество молей соляной кислоты = масса соляной кислоты / молярная масса = 6 г / 36.46 г/моль ≈ 0.16 моль (округлим до сотых).

2. Определим количество молей гидроксида калия: Массовая доля гидроксида калия = 4% Масса раствора гидроксида калия = 60 г Масса гидроксида калия = 60 г * 4% = 2.4 г

Молярная масса гидроксида калия (KOH) = 56.11 г/моль Количество молей гидроксида калия = масса гидроксида калия / молярная масса = 2.4 г / 56.11 г/моль ≈ 0.04 моль (округлим до сотых).

3. Сравним количество молей соляной кислоты и гидроксида калия. Количество молей гидроксида калия меньше, поэтому он является ограничивающим реагентом.

4. Поскольку гидроксид калия является ограничивающим реагентом, для полной нейтрализации требуется такое количество молей, как и в гидроксиде калия.

Количество молей для полной нейтрализации = 0.04 моль (округлим до целых).

5. Чтобы определить массу раствора гидроксида калия, умножим количество молей на молярную массу: Масса гидроксида калия = количество молей гидроксида калия * молярная масса гидроксида калия = 0.04 моль * 56.11 г/моль ≈ 2.24 г (округлим до целых).

Таким образом, для полной нейтрализации раствора соляной кислоты массой 60 г с массовой долей растворённого вещества 10%, потребуется около 2 г гидроксида калия с массовой долей 4%.