При взаимодействии 8,0 г оксида серы(VI) с избытком раствора гидроксида калия получили 174 г раствора средней соли. Вычислите массовую долю соли в полученном растворе
Для начала давайте разберемся с данной задачей по химии. У нас есть 8,0 г оксида серы(VI) (SO₃), который реагирует с избытком раствора гидроксида калия (KOH). В результате реакции образуется калий сульфат (K₂SO₄) и вода.
- Запишем уравнение реакции:
\[ \text{SO}_3 + 2 \text{KOH} \rightarrow \text{K}_2\text{SO}_4 + \text{H}_2\text{O} \]
- Сначала найдем количество вещества оксида серы(VI). Для этого вычислим молекулярную массу SO₃:
- S: 32 г/моль
- O: 16 г/моль (так как в SO₃ три атома кислорода, 3 × 16 г/моль = 48 г/моль)
Таким образом, молекулярная масса SO₃ = 32 + 48 = 80 г/моль.
Теперь находим количество моль SO₃: \[ n(SO₃) = \frac{m(SO₃)}{M(SO₃)} = \frac{8,0 \, \text{г}}{80 \, \text{г/моль}} = 0,1 \, \text{моль} \]
В соответствии с уравнением реакции, 1 моль SO₃ дает 1 моль K₂SO₄. Следовательно, у нас тоже будет 0,1 моль K₂SO₄.
Теперь определим массу калий сульфата (K₂SO₄). Сначала найдем его молекулярную массу:
- K: 39 г/моль (в K₂SO₄ два атома калия, 2 × 39 г/моль = 78 г/моль)
- S: 32 г/моль
- O: 16 г/моль (в K₂SO₄ четыре атома кислорода, 4 × 16 г/моль = 64 г/моль)
Итак, молекулярная масса K₂SO₄ = 78 + 32 + 64 = 174 г/моль.
Теперь находим массу соли, образовавшейся в результате реакции: \[ m(K₂SO₄) = n(K₂SO₄) \times M(K₂SO₄) = 0,1 \, \text{моль} \times 174 \, \text{г/моль} = 17,4 \, \text{г} \]
Теперь можем вычислить массовую долю соли в полученном растворе. Масса раствора составляет 174 г. Массовая доля соли (K₂SO₄) рассчитывается по формуле: \[ \text{массовая доля} = \frac{m(K₂SO₄)}{m(раствора)} \times 100\% = \frac{17,4 \, \text{г}}{174 \, \text{г}} \times 100\% \]
Проведем расчет: \[ \text{массовая доля} = \frac{17,4}{174} \times 100\% \approx 10\% \]
Таким образом, массовая доля соли в полученном растворе составляет приблизительно 10%.
