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!