Question

Определите массу литий гидрида, который нужно растворить в 100 мл воды, чтобы получить раствор с массовой долей калий гидроксида 5%. Какой цвет приобретет лакмус при добавлении его в полученный раствор? Ответ: 1,69 г, синий цвет лакмуса

Answer 1

Ответ на фотографии:

Answer 2

Для решения этой задачи, нужно выполнить несколько шагов.

Шаг 1: Рассчитаем массу калия гидроксида (KOH), которая содержится в 100 мл раствора с массовой долей 5%. Для этого умножим объем раствора на массовую долю KOH:

Масса KOH = 100 мл * 0.05 (массовая доля в десятичном виде) = 5 г

Шаг 2: Теперь найдем молекулярную массу KOH:

Молекулярная масса K = 39,1 г/моль Молекулярная масса O = 16 г/моль Молекулярная масса H = 1 г/моль

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

Шаг 3: Поскольку воду не указано как избыточную, предположим, что она потребуется на реакцию с LiH.

Шаг 4: Рассчитаем мольную массу LiH:

Молекулярная масса Li = 6,94 г/моль Молекулярная масса H = 1 г/моль

Молекулярная масса LiH = 6,94 + 1 = 7,94 г/моль

Шаг 5: Рассчитаем количество молей KOH, которое содержится в 5 г KOH:

Количество молей KOH = Масса KOH / Молекулярная масса KOH = 5 г / 56,1 г/моль ≈ 0,089 моль

Шаг 6: Согласно химическому уравнению реакции, каждый молекула LiH реагирует с 2 молекулами KOH, образуя гидроксид лития (LiOH):

LiH + 2 KOH -> LiOH + K2H2

Таким образом, количество молей LiH, которое необходимо растворить, равно половине количества молей KOH:

Количество молей LiH = 0,089 моль / 2 ≈ 0,045 моль

Шаг 7: Теперь рассчитаем массу LiH:

Масса LiH = Количество молей LiH * Молекулярная масса LiH = 0,045 моль * 7,94 г/моль ≈ 0,357 г

Таким образом, масса литий гидрида, которую нужно растворить в 100 мл воды, составляет около 0,357 г.

Относительно вопроса о лакмусе: если мы растворим литий гидрид в воде, реакция с водой протекает экзотермически, и это может привести к образованию щелочной среды. Как результат, лакмус, который является индикатором кислотности/щелочности, окрасится в синий цвет при добавлении его в полученный раствор. Это связано с тем, что раствор будет щелочным из-за образования гидроксида лития (LiOH) в результате реакции LiH с водой.