Раствор, содержащий 0,15 моль сульфата цинка слили с раствором, содержащим 28 г гидроксида калия. Какова масса образовавшегося осадка?
Давайте подробно разберем задачу и найдем массу образовавшегося осадка.
Дано:
- Количество сульфата цинка (ZnSO₄): 0,15 моль
- Масса гидроксида калия (KOH): 28 г
Что нужно найти: масса осадка, образовавшегося в результате реакции.
Шаг 1. Определить возможную реакцию
Рассмотрим соединения и их взаимодействие:
- Cульфат цинка — ZnSO₄
- Гидроксид калия — KOH
При взаимодействии между этими веществами возможна реакция осаждения гидроксида цинка: \[ \text{Zn}^{2+} + 2\, \text{OH}^- \rightarrow \text{Zn(OH)}_2 \downarrow \]
Это осадок — гидроксид цинка (Zn(OH)₂).
Шаг 2. Определить количество реагентов
ZnSO₄ — мы знаем количество моль — 0,15 моль.
KOH — мы можем найти его число молей, зная массу и молярную массу.
Молярная масса KOH:
- K: примерно 39 г/моль
- O: 16 г/моль
- H: 1 г/моль
\[ M_{KOH} = 39 + 16 + 1 = 56\, \text{г/моль} \]
Количество молей KOH: \[ n_{KOH} = \frac{28\, \text{г}}{56\, \text{г/моль}} = 0.5\, \text{моль} \]
Шаг 3. Определить, какое вещество в избытке
Уравнение реакции:
\[ \text{Zn}^{2+} + 2\, \text{OH}^- \rightarrow \text{Zn(OH)}_2 \]
Для 0,15 моль цинка потребуется:
\[ 2 \times 0,15 = 0,30\, \text{моль} \] гидроксида калия.
Итак:
- В растворке есть 0,5 моль KOH
- Нужно только 0,30 моль для реакции с 0,15 моль Zn²⁺
Значит, KOH в избыточном количестве, реакция идет полностью, и все 0,15 моль цинка осадится.
Шаг 4. Рассчитать массу осадка Zn(OH)₂
Молярная масса гидроксида цинка Zn(OH)₂:
\[ M_{Zn(OH)_2} = M_{Zn} + 2 \times M_{O} + 2 \times M_{H} \]
- Zn: 65 г/моль
- O: 16 г/моль
- H: 1 г/моль
\[ M_{Zn(OH)_2} = 65 + 2 \times 16 + 2 \times 1 = 65 + 32 + 2 = 99\, \text{г/моль} \]
Масса осадка:
\[ m = n \times M = 0,15 \times 99 = 14,85\, \text{г} \]
Ответ:
Масса образовавшегося осадка гидроксида цинка — примерно 14,85 г.
Если есть дополнительные вопросы или нужна помощь с другими заданиями — обращайтесь!
