При взаимодействии 4 г оксида серы (VI) с избытком раствора гидроксида калия получили 174 г раствора средней соли. Вычислите массовую долю (%) соли в полученном растворе. Если в…
При взаимодействии 4 г оксида серы (VI) с избытком раствора гидроксида калия получили 174 г раствора средней соли. Вычислите массовую долю (%) соли в полученном растворе. Если в ответе получается не целое число, записывайте его через точку.
Для решения задачи начнем с анализа реакции между оксидом серы (VI) и гидроксидом калия. Оксид серы (VI) имеет формулу SO₃ и реагирует с гидроксидом калия (KOH) с образованием калийной соли серной кислоты (K₂SO₄) и воды.
Запишем уравнение реакции:
\[ SO₃ + 2 KOH \rightarrow K₂SO₄ + H₂O \]
Определим количество вещества SO₃. Для этого вычислим его молекулярную массу:
- Молярная масса S = 32 г/моль
- Молярная масса O = 16 г/моль
Молярная масса SO₃ = 32 + 3 * 16 = 32 + 48 = 80 г/моль.
Теперь найдем количество вещества (n) 4 г SO₃:
\[ n = \frac{m}{M} = \frac{4 \, \text{г}}{80 \, \text{г/моль}} = 0,05 \, \text{моль}. \]
Определим количество соли K₂SO₄. Из уравнения видно, что 1 моль SO₃ дает 1 моль K₂SO₄, значит, мы получим 0,05 моль K₂SO₄.
Молярная масса K₂SO₄ будет:
- Молярная масса K = 39 г/моль
- Молярная масса K₂SO₄ = 2 * 39 + 32 + 4 * 16 = 78 + 32 + 64 = 174 г/моль.
Затем найдем массу K₂SO₄:
\[ m(K₂SO₄) = n \cdot M = 0,05 \, \text{моль} \cdot 174 \, \text{г/моль} = 8,7 \, \text{г}. \]
Теперь найдем массовую долю соли в растворе. Согласно условию, масса раствора = 174 г.
Массовая доля (%) соли в растворе вычисляется по формуле:
\[ W = \frac{m(K₂SO₄)}{m_{\text{раствора}}} \cdot 100\% = \frac{8,7 \, \text{г}}{174 \, \text{г}} \cdot 100\%. \]
Посчитаем:
\[ W = \frac{8,7}{174} \cdot 100 \approx 5,00\, \%. \]
Таким образом, массовая доля соли в полученном растворе составляет примерно 5,00%.
