Достаточно ли раствора гидроксида калия для полной нейтрализации раствора серной кислоты массой 500 г с массовой долей

Тема: Реакция нейтрализации с гидроксидом калия

Инструкция: Для решения этой задачи нам необходимо использовать принцип сохранения массы и концепцию мольной реакции.

1. Сначала нам нужно найти количество вещества серной кислоты (H2SO4), используя ее массу и массовую долю. Массовая доля считается как отношение массы и общей массы раствора:
Масса серной кислоты = массовая доля × общая масса раствора
Масса серной кислоты = 0.2 × 500 г = 100 г

2. Далее мы знаем, что серная кислота реагирует с гидроксидом калия (KOH) в соотношении 1:2. Это означает, что одна моль серной кислоты требует две моля гидроксида калия для полной нейтрализации.

3. Для рассчета количества гидроксида калия необходимого для нейтрализации, мы должны знать массу молярную массу гидроксида калия (KOH). Молярная масса KOH составляет около 56.11 г/моль.

4. Теперь мы можем найти количество гидроксида калия по формуле:
Количество KOH = (Количество Н2SO4) × 2 × (Молярная масса KOH) / (Молярная масса Н2SO4)

Количество KOH = (100 г / масса Н2SO4) × 2 × (56.11 г/моль) / (98 г/моль)

После подсчетов получим количество KOH в граммах.

5. Чтобы найти pH раствора после завершения реакции, мы можем использовать понятие нейтрализационной реакции, где pH раствора будет равен 7.

Например: Пусть масса серной кислоты равна 500 г, а ее массовая доля составляет 0.2. Найдите достаточно ли раствора гидроксида калия для полной нейтрализации раствора и какое будет значение pH раствора после реакции.

Совет: Помните, что при решении задачи нейтрализации необходимо учитывать соотношение реагентов и использовать соответствующую массу реагентов в рассчетах.

Проверочное упражнение: Масса серной кислоты составляет 800 г, массовая доля 0.3. Найдите количество раствора гидроксида натрия, необходимое для полной нейтрализации раствора и определите значение pH раствора после завершения реакции.