Давайте разберем задачу по шагам.
Исходные данные:
- Масса серной кислоты (H₂SO₄): 196 г
- В избытке находится гидроксид калия (KOH), то есть реакция идет до полного использования серной кислоты.
Цель:
Определить массу вещества сульфата калия (K₂SO₄), которое образуется при реакции.
Шаг 1. Записываем химическое уравнение реакции
При реакции серной кислоты с гидроксидом калия образуется сульфат калия и вода:
[
H_2SO_4 + 2KOH \rightarrow K_2SO_4 + 2H_2O
]
Шаг 2. Определяем молярные массы веществ
- ( M(H_2SO_4) = 98, \text{г/моль} )
- ( M(KOH) = 56, \text{г/моль} )
- ( M(K_2SO_4) = 174, \text{г/моль} )
Шаг 3. Вычисляем количество молей серной кислоты
[ n(H_2SO_4) = \frac{m}{M} = \frac{196, \text{г}}{98, \text{г/моль}} = 2, \text{моль} ]
Шаг 4. Находим количество необходимого KOH
По уравнению реакции:
[
H_2SO_4 + 2KOH \rightarrow K_2SO_4 + 2H_2O
]
На 1 моль ( H_2SO_4 ) требуется 2 моль ( KOH ).
Для 2 моль ( H_2SO_4 ):
[
n(KOH) = 2 \times 2 = 4, \text{моль}
]
(Избыток гидроксида калия, поэтому его количество не ограничено).
Шаг 5. Определяем массу образовавшегося сульфата калия
Из уравнения реакции видно, что 2 моль (H_2SO_4) дают 1 моль (K_2SO_4).
Значит, при 2 моль (H_2SO_4) образуется:
[
n(K_2SO_4) = \frac{2, \text{моль}}{2} = 1, \text{моль}
]
Масса сульфата калия:
[
m(K_2SO_4) = n \times M = 1, \text{моль} \times 174, \text{г/моль} = 174, \text{г}
]
Ответ:
Масса образовавшегося сульфата калия — 174 грамма.
Если есть ещё вопросы или нужно подробнее — скажите!