Для решения задачи давайте сначала запишем условия в виде "Дано" и "Найти".
Дано:
- Масса раствора уксусной кислоты: \( m = 75 \) грамм
- Концентрация раствора уксусной кислоты: \( C = 15\% \)
- Формула уксусной кислоты: \( CH_3COOH \)
- Формула гидроксида калия: \( KOH \)
Найти:
Массу полученной соли (ацетата калия \( CH_3COOK \)).
Решение:
Определение массы уксусной кислоты: Чтобы найти массу уксусной кислоты в растворе, нужно умножить массу раствора на процент содержания уксусной кислоты: \[ m_{\text{уксусной кислоты}} = m \times \frac{C}{100} = 75 \, \text{г} \times \frac{15}{100} = 11.25 \, \text{г} \]
Молярная масса уксусной кислоты: Рассчитаем молярную массу уксусной кислоты:
- Углерод (\( C \)): 12 г/моль
- Водород (\( H \)): 1 г/моль
- Кислорода (\( O \)): 16 г/моль
Формула уксусной кислоты: \( C_2H_4O_2 \) \[ M_{CH_3COOH} = 2 \times 12 + 4 \times 1 + 2 \times 16 = 24 + 4 + 32 = 60 \, \text{г/моль} \]
Число молей уксусной кислоты: Теперь находим количество молей уксусной кислоты: \[ n_{CH_3COOH} = \frac{m_{\text{уксусной кислоты}}}{M_{CH_3COOH}} = \frac{11.25 \, \text{г}}{60 \, \text{г/моль}} = 0.1875 \, \text{моль} \]
Реакция между уксусной кислотой и гидроксидом калия: Реакция между уксусной кислотой и гидроксидом калия: \[ CH_3COOH + KOH \rightarrow CH_3COOK + H_2O \]
По уравнению реакции видно, что 1 моль уксусной кислоты реагирует с 1 моль гидроксида калия, образуя 1 моль соли. Таким образом, количество образовавшейся соли равно количеству молей уксусной кислоты: \[ n_{CH_3COOK} = n_{CH_3COOH} = 0.1875 \, \text{моль} \]
Молярная масса ацетата калия: Рассчитаем молярную массу ацетата калия \( CH_3COOK \): \[ M_{CH_3COOK} = M_{C} + M_{H} + M_{C} + M_{O} + M_{K} = 12 + 3 + 12 + 16 + 39 = 82 \, \text{г/моль} \]
Масса полученной соли: Теперь можем найти массу полученной соли: \[ m_{CH_3COOK} = n_{CH_3COOK} \times M_{CH_3COOK} = 0.1875 \, \text{моль} \times 82 \, \text{г/моль} = 15.375 \, \text{г} \]
Ответ:
Масса полученной соли (ацетата калия) составляет 15.375 грамм.