Номер 1.12, страница 39, часть II - гдз по химии 8-9 класс задачник с помощником Гара, Габрусева

1.12. Вычислите массу гидроксида калия, вступившего в реакцию с серной кислотой, если в результате образовалось 174 г соли.

Дано:

$m(K_2SO_4) = 174 \text{ г}$

$m(K_2SO_4) = 174 \text{ г} = 0,174 \text{ кг}$

Найти:

$m(KOH) - ?$

Решение:

1. Сначала запишем сбалансированное уравнение реакции между гидроксидом калия ($KOH$) и серной кислотой ($H_2SO_4$). В результате реакции нейтрализации образуется соль (сульфат калия, $K_2SO_4$) и вода ($H_2O$).

$2KOH + H_2SO_4 \rightarrow K_2SO_4 + 2H_2O$

2. Вычислим молярные массы реагента ($KOH$) и продукта ($K_2SO_4$), используя относительные атомные массы из периодической таблицы (округленные до целых): $Ar(K)=39$, $Ar(O)=16$, $Ar(H)=1$, $Ar(S)=32$.

Молярная масса гидроксида калия:

$M(KOH) = Ar(K) + Ar(O) + Ar(H) = 39 + 16 + 1 = 56 \text{ г/моль}$

Молярная масса сульфата калия:

$M(K_2SO_4) = 2 \cdot Ar(K) + Ar(S) + 4 \cdot Ar(O) = 2 \cdot 39 + 32 + 4 \cdot 16 = 78 + 32 + 64 = 174 \text{ г/моль}$

3. Теперь найдем количество вещества (число молей) образовавшегося сульфата калия по формуле $n = \frac{m}{M}$:

$n(K_2SO_4) = \frac{m(K_2SO_4)}{M(K_2SO_4)} = \frac{174 \text{ г}}{174 \text{ г/моль}} = 1 \text{ моль}$

4. Используя стехиометрические коэффициенты из уравнения реакции, определим количество вещества гидроксида калия. Соотношение молей $KOH$ к молям $K_2SO_4$ составляет 2:1.

$\frac{n(KOH)}{2} = \frac{n(K_2SO_4)}{1}$

Следовательно, количество вещества $KOH$ равно:

$n(KOH) = 2 \cdot n(K_2SO_4) = 2 \cdot 1 \text{ моль} = 2 \text{ моль}$

5. Наконец, рассчитаем массу гидроксида калия, вступившего в реакцию, по формуле $m = n \cdot M$:

$m(KOH) = n(KOH) \cdot M(KOH) = 2 \text{ моль} \cdot 56 \text{ г/моль} = 112 \text{ г}$

Ответ: масса гидроксида калия составляет 112 г.