Какое количество соли можно произвести из 50 г 10% раствора серной кислоты и гидроксида калия, если выход соли

Суть вопроса: Расчет количества соли в химической реакции

Пояснение: Чтобы решить данную задачу, нам понадобится знание о реакции между серной кислотой (H2SO4) и гидроксидом калия (KOH). Эта реакция приводит к образованию соли - сульфата калия (K2SO4) и воды (H2O).

Дано, что у нас есть 50 г 10% раствора серной кислоты. Первым шагом нужно найти массу самой серной кислоты в этом растворе. Для этого нужно воспользоваться концентрацией раствора и массой раствора.

Масса серной кислоты = масса раствора * концентрация раствора.

Масса раствора = 50 г (дано в задаче).

Концентрация раствора = 10% = 10 г/100 г = 0.1.

Теперь можем рассчитать массу серной кислоты:

Масса серной кислоты = 50 г * 0.1 = 5 г.

Дальше нужно знать, что коэффициент реакции между серной кислотой и гидроксидом калия - это 1:2. То есть, каждую молекулу серной кислоты можно преобразовать в две молекулы сульфата калия.

Теперь, чтобы узнать количество соли, которое можно получить, нужно рассчитать количество молекул серной кислоты, а затем, исходя из коэффициента реакции, преобразовать это количество в молекулы сульфата калия.

Количество молекул серной кислоты = масса серной кислоты / молярная масса серной кислоты.

Молярная масса серной кислоты (H2SO4) = 98 г/моль (молярная масса серной кислоты).

Преобразуем массу серной кислоты в количество молекул:

Количество молекул серной кислоты = 5 г / 98 г/моль ≈ 0.051 моль.

Используя коэффициент реакции, можем рассчитать количество молекул сульфата калия:

Количество молекул сульфата калия = 2 * количество молекул серной кислоты.

Количество молекул сульфата калия = 2 * 0.051 ≈ 0.102 моль.

Наконец, чтобы найти массу сульфата калия, нужно умножить количество молекул сульфата калия на молярную массу сульфата калия:

Масса сульфата калия = количество молекул сульфата калия * молярная масса сульфата калия.

Молярная масса сульфата калия (K2SO4) = 174 г/моль (молярная масса сульфата калия).

Масса сульфата калия = 0.102 моль * 174 г/моль ≈ 17.7 г.

Таким образом, из 50 г 10% раствора серной кислоты и гидроксида калия можно произвести около 17.7 г сульфата калия.

Совет: Чтобы лучше понять данную тему, рекомендуется изучить молярные массы различных веществ и основные принципы химических реакций. Также полезно обратить внимание на принцип сохранения массы и применение коэффициентов реакции в расчетах.

Задание для закрепления: Какое количество соли можно получить, если взять 100 г раствора серной кислоты с концентрацией 5%? Молярная масса серной кислоты - 98 г/моль. Коэффициент реакции такой же, как и в задаче выше.