Какая масса гидрооксид калия вступит в реакцию с оксидом алюминиямассой 10,2 грамм и содержащего 10% примесей

Задача: масса гидроксида калия KOH, который реагирует с оксидом алюминия Al2O3 массой 10,2 г, если примеси составляют 10%.

Допущение: примеси не реагируют с KOH, то есть масса Al2O3 в образце равна 90% от массы образца.

1. Масса чистого Al2O3

• Масса образца: 10,2 г
• Доля примесей: 10% ⇒ доля чистого Al2O3: 90%
• Масса Al2O3: 0.90 × 10.2 г = 9.18 г

2. Стехиометрия реакции Баланс: Al2O3 + 2 KOH + 3 H2O → 2 K[Al(OH)4] Из этого следует отношение масс на моль: 1 моль Al2O3 реагирует с 2 моль KOH.

3. Моли Al2O3

• Молярная масса Al2O3 ≈ 101.96 г/моль
• n(Al2O3) = 9.18 г / 101.96 г/моль ≈ 0.0900 моль

4. Необходимая масса KOH

• Соотношение KOH:Al2O3 = 2:1, значит n(KOH) = 2 × 0.0900 ≈ 0.1800 моль
• Молярная масса KOH ≈ 56.11 г/моль
• m(KOH) = 0.1800 моль × 56.11 г/моль ≈ 10.1 г

Ответ: примерно 10.1 г KOH.

Примечание: если учесть точные атомные массы, результат почти не изменится (около 10.10–10.11 г).