Определите массу гидроксида калия, которая потребуется для полной нейтрализации 400 г 9,8% серной кислоты
Для определения массы гидроксида калия (KOH), необходимой для полной нейтрализации серной кислоты (H₂SO₄), сначала вычислим массу серной кислоты в растворе:
Определение массы серной кислоты: \[ m(H_2SO_4) = 0.098 \times 400 \, \text{g} = 39.2 \, \text{g} \]
Определение количества вещества серной кислоты: Молярная масса серной кислоты (H₂SO₄) составляет примерно 98 г/моль. \[ n(H_2SO_4) = \frac{m(H_2SO_4)}{M(H_2SO_4)} = \frac{39.2 \, \text{g}}{98 \, \text{g/mol}} \approx 0.4 \, \text{mol} \]
Реакция нейтрализации: Реакция между серной кислотой и гидроксидом калия выглядит так: \[ H_2SO_4 + 2KOH \rightarrow K_2SO_4 + 2H_2O \] Из уравнения видно, что 1 моль H₂SO₄ реагирует с 2 молями KOH. Следовательно, количество KOH, необходимое для нейтрализации: \[ n(KOH) = 2 \cdot n(H_2SO_4) = 2 \cdot 0.4 \, \text{mol} = 0.8 \, \text{mol} \]
Определение массы гидроксида калия: Молярная масса KOH составляет примерно 56 г/моль. Значит, масса KOH будет: \[ m(KOH) = n(KOH) \cdot M(KOH) = 0.8 \, \text{mol} \cdot 56 \, \text{g/mol} = 44.8 \, \text{g} \]
Таким образом, для полной нейтрализации 400 г 9,8% серной кислоты потребуется 44.8 г гидроксида калия.
