Question

какая масса соли образуется при взаимодействии 400г 5%-го раствора серной кислоты с раствором гидроксида калия?

Answer 1

Дано

m(H2SO4) = 400г

W(H2SO4) = 5%

Найти

m(K2SO4)

Решение

H2SO4 + 2KOH = 2H2O + K2SO4

n(H2SO4) = 400/98 ≈ 4.1

n(H2SO4) = n(K2SO4) = 4.1

m(K2SO4) = 176 * 4.1 = 721.6

Answer 2

Для решения этой задачи, сначала, необходимо определить химическую реакцию между серной кислотой (H2SO4) и гидроксидом калия (KOH). Запишем уравнение реакции:

H2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2H2O

Согласно уравнению, одна молекула серной кислоты реагирует с двумя молекулами гидроксида калия, образуя одну молекулу сульфата калия и две молекулы воды.

Для начала, определим количество вещества (моль) серной кислоты и гидроксида калия в реакции.

Масса (m) = 400 г Концентрация (C) серной кислоты = 5%

Масса (m) = 5% от 400 г = 0.05 * 400 г = 20 г

Теперь, определим количество вещества (моль) для каждого реагента:

Молярная масса H2SO4 = 12 + 32 + 164 = 98 г/моль Молярная масса KOH = 39 + 16 + 1 = 56 г/моль

Моль серной кислоты (n(H2SO4)) = масса / молярная масса = 20 г / 98 г/моль ≈ 0.2041 моль Моль гидроксида калия (n(KOH)) = масса / молярная масса = 400 г / 56 г/моль ≈ 7.1429 моль

Теперь, чтобы определить, какое количество соли образуется, нужно сравнить количество молей реагентов, соответствующее стехиометрическому коэффициенту в уравнении реакции.

Исходя из уравнения реакции, соотношение между H2SO4 и KOH: 1:2

Сравним количество молей H2SO4 и KOH:

n(H2SO4) = 0.2041 моль n(KOH) = 7.1429 моль

Очевидно, что n(H2SO4) = 0.2041 моль является ограничивающим реагентом, так как его количество меньше.

Теперь определим количество молей соли K2SO4, которое образуется при реакции.

Моль K2SO4 (n(K2SO4)) = n(H2SO4) * (1 моль K2SO4 / 1 моль H2SO4) = 0.2041 моль * 1 ≈ 0.2041 моль

Наконец, найдем массу K2SO4:

Масса K2SO4 = n(K2SO4) * молярная масса K2SO4 = 0.2041 моль * (392 + 32 + 164) г/моль ≈ 82.13 г

Таким образом, масса соли K2SO4, образующейся при данной реакции, составляет около 82.13 г.