Давайте подробно разберём задачу.
Дано:
- Мольность сульфата цинка (( \text{ZnSO}_4 )) — 0,15 моль
- Масса гидроксида калия (( \text{KOH} )) — 28 г
Задача: найти массу осадка, образовавшегося при реакции.
1. Запишем уравнение реакции
При реакции сульфата цинка с гидроксидом калия образуется осадок гидроксида цинка и раствор сульфата калия.
[
\text{ZnSO}_4 + 2 \text{KOH} \rightarrow \text{Zn(OH)}_2 \downarrow + \text{K}_2\text{SO}_4
]
Осадок: ( \text{Zn(OH)}_2 ).
2. Определим моли веществ
Моли сульфата цинка:
Дано: 0,15 моль ( \text{ZnSO}_4 ).
Моли гидроксида калия:
Масса: 28 г.
Молярная масса ( \text{KOH} ):
[
M_{\text{KOH}} = 39 + 16 + 1 = 56 \text{ г/моль}
]
Моли ( \text{KOH} ):
[
n_{\text{KOH}} = \frac{28}{56} = 0,5 \text{ моль}
]
3. Рассмотрим соотношение реагирующих веществ
Из уравнения реакции видно, что:
- 1 моль ( \text{ZnSO}_4 ) реагирует с 2 моль ( \text{KOH} ).
У нас есть:
- 0,15 моль ( \text{ZnSO}_4 ),
- 0,5 моль ( \text{KOH} ).
Проверим, хватает ли гидроксида калия для полного твердого осадка цинка:
- Необходимое для реакции с 0,15 моль цинка — ( 2 \times 0,15 = 0,3 ) моль ( \text{KOH} ).
У нас есть 0,5 моль ( \text{KOH} ), что больше необходимого — значит, вся порция цинка прореагирует и образует осадок.
4. Рассчитаем массу образовавшегося осадка гидроксида цинка
Молярная масса ( \text{Zn(OH)}_2 ):
[
M_{\text{Zn(OH)}_2} = 65 + 2 \times (16 + 1) = 65 + 2 \times 17 = 65 + 34 = 99 \text{ г/моль}
]
Моли образовавшегося осадка равны моли цинка, так как реакция идёт в пропорции 1:1:
[
n_{\text{осадка}} = 0,15 \text{ моль}
]
Масса осадка:
[
m_{\text{осадка}} = n \times M = 0,15 \times 99 = 14,85 \text{ г}
]
Ответ:
Масса образовавшегося осадка гидроксида цинка ( \text{Zn(OH)}_2 ) составляет aproximadamente 14,85 г.
