Для решения этой задачи необходимо сначала понять, сколько гидроксида калия (KOH) содержится в 30 граммах 10%-ного раствора, а затем определиться с количеством азотной кислоты (HNO₃), необходимым для нейтрализации этого количества KOH.
Определим массу KOH. В 10%-ном растворе означает, что в 100 граммах раствора содержится 10 грамм KOH. Значит, в 30 граммах раствора содержится:
\[ \text{Масса KOH} = 30 \, \text{г} \times \frac{10 \, \text{г KOH}}{100 \, \text{г раствора}} = 3 \, \text{г KOH} \]
Найдем количество необходимой HNO₃ для нейтрализации. Реакция нейтрализации между KOH и HNO₃ выглядит следующим образом:
\[ \text{KOH} + \text{HNO}_3 \rightarrow \text{KNO}_3 + \text{H}_2\text{O} \]
Из уравнения видно, что 1 моль KOH реагирует с 1 моль HNO₃. Для расчета количества HNO₃, нужно знать молекулярную массу KOH.
- Молекулярная масса KOH:
- K (калий) = 39 г/моль
- O (кислород) = 16 г/моль
- H (водород) = 1 г/моль
- Итого: 39 + 16 + 1 = 56 г/моль
- Молекулярная масса KOH:
Рассчитаем количество моль KOH:
\[ n(KOH) = \frac{3 \, \text{г}}{56 \, \text{г/моль}} \approx 0.0536 \, \text{моль} \]
Поскольку на 1 моль KOH требуется 1 моль HNO₃, нам нужно 0.0536 моль HNO₃.
- Молекулярная масса HNO₃ = 1 + 14 + 3*16 = 63 г/моль
Теперь найдем массу HNO₃, необходимую для нейтрализации:
\[ \text{Масса HNO}_3 = n \times M = 0.0536 \, \text{моль} \times 63 \, \text{г/моль} \approx 3.38 \, \text{г} \]
Таким образом, для нейтрализации 30 граммов 10%-ного раствора гидроксида калия потребуется около 3.38 граммов азотной кислоты.