Question

В 100 г раствора NaOH (w=4%) добавили К (m=1.3г). В ходе реакции образовались КОН и водород. Вычислить массовую долю всех компонентов раствора после реакции.

Answer 1

Ответ на фотографии.

Answer 2

Для решения этой задачи, нужно определить, какие реакции происходят между NaOH и К (калий).

Первоначально у нас есть 100 г раствора NaOH с массовой долей w=4%. Это означает, что масса NaOH в растворе составляет 4 г (100 г * 0.04). После добавления К (калия) массой m=1.3 г, происходит реакция между NaOH и К.

Уравнение реакции между NaOH и К:

2K + 2NaOH + 2H2O -> 2KOH + H2

При этой реакции К (калий) и NaOH (гидроксид натрия) реагируют, образуя KOH (гидроксид калия) и выделяется водород (H2).

1. Найдем количество NaOH, которое осталось после реакции: Изначально у нас было 4 г NaOH, и каждый атом калия (K) реагирует с 1 молекулой NaOH (молекулярная масса NaOH = 40 г/моль, молекулярная масса K = 39 г/моль).

Масса К (m) = 1.3 г Моль K (n) = масса / молекулярная масса = 1.3 г / 39 г/моль ≈ 0.0333 моль (округлим до 4 знаков после запятой) Каждый моль K реагирует с 2 молями NaOH.

Количество молей NaOH, которые реагировали = 0.0333 моль K * 2 моль NaOH/1 моль K = 0.0666 моль NaOH

Масса NaOH, которая реагировала = количество молей * молекулярная масса = 0.0666 моль * 40 г/моль ≈ 2.664 г

Масса оставшегося NaOH = 4 г - 2.664 г ≈ 1.336 г

2. Найдем массу KOH, образовавшуюся в результате реакции: Масса KOH = количество молей KOH * молекулярная масса KOH = количество молей NaOH, которые реагировали * молекулярная масса KOH = 0.0666 моль * 56 г/моль ≈ 3.7296 г

3. Найдем массу водорода (H2), выделившегося в результате реакции: Каждый моль K образует 1 моль H2.

Масса H2 = количество молей H2 * молекулярная масса H2 = количество молей K * молекулярная масса H2 = 0.0333 моль * 2 г/моль ≈ 0.0666 г

Теперь у нас есть массы каждого компонента раствора после реакции:

• Масса NaOH: 1.336 г
• Масса KOH: 3.7296 г
• Масса H2: 0.0666 г

Далее, вычислим массовую долю каждого компонента в растворе:

Массовая доля NaOH = (масса NaOH / общая масса раствора) * 100% Массовая доля NaOH = (1.336 г / 100 г) * 100% ≈ 1.336%

Массовая доля KOH = (масса KOH / общая масса раствора) * 100% Массовая доля KOH = (3.7296 г / 100 г) * 100% ≈ 3.73%

Массовая доля H2 = (масса H2 / общая масса раствора) * 100% Массовая доля H2 = (0.0666 г / 100 г) * 100% ≈ 0.0666%

Таким образом, массовые доли компонентов раствора после реакции составляют приблизительно:

• NaOH: 1.336%
• KOH: 3.73%
• H2: 0.0666%