Каковы массовые доли солей в конечном растворе после прохождения 2,24 л (н.у.) сероводорода через 100 г 10,08% раствора

Тема урока: Массовые доли солей в конечном растворе

Объяснение: Чтобы решить эту задачу, мы должны использовать понятие мольности их соответственных компонентов в реакции. Давайте разберемся пошагово.

1) Сначала определим мольную массу веществ, чтобы вычислить количество веществ в исходном растворе. Массовая доля гидроксида калия в растворе составляет 10,08%. Это означает, что в 100 г раствора содержится 10,08 г гидроксида калия.

2) Чтобы вычислить количество вещества гидроксида калия, мы используем формулу:
Количество вещества = масса вещества / молярная масса

Молярная масса гидроксида калия (KOH) составляет 56,1 г/моль. Таким образом, количество вещества гидроксида калия равно:
Количество вещества = 10,08 г / 56,1 г/моль

3) Зная количество вещества гидроксида калия в исходном растворе, мы можем использовать уравнение реакции с сероводородом (H2S) для определения количества продуктов.

Уравнение реакции: 2 KOH + H2S -> K2S + 2 H2O

Согласно уравнению, соотношение молей гидроксида калия и сероводорода равно 2:1. То есть, одна моль сероводорода соответствует двум молям гидроксида калия.

4) Теперь мы рассчитаем количество вещества сероводорода, прошедшего через раствор. Так как объем сероводорода составляет 2,24 л (н.у.), а н.у. - это стандартные условия (температура 0°C и давление 1 атм), мы можем использовать уравнение идеального газа.

Количество вещества = объем газа / молярный объем

Молярный объем газа (при н.у.) составляет 22,4 л/моль. Таким образом, количество вещества сероводорода равно:
Количество вещества = 2,24 л / 22,4 л/моль

5) Так как нам дано соотношение молей KOH к H2S равное 2:1, мы можем утверждать, что количество вещества гидроксида калия также равно:
Количество вещества KOH = (2/1) * количество вещества H2S

6) Наконец, чтобы найти массовые доли каждого продукта, мы вычисляем массу каждого продукта, используя формулу:
Масса = количество вещества * молярная масса

Молярные массы сероводорода (H2S) и сульфида калия (K2S) составляют соответственно 34,1 г/моль и 110,3 г/моль.

Массовая доля сульфида калия = (масса K2S / масса исходного раствора) * 100%
Массовая доля сероводорода = (масса H2S / масса исходного раствора) * 100%

Дополнительный материал:
Дано:
Массовая доля гидроксида калия в растворе = 10,08%
Масса исходного раствора = 100 г
Объем сероводорода = 2,24 л (н.у.)

Требуется:
Вычислить массовые доли сульфида калия и сероводорода в конечном растворе.

Решение:
1) Определите количество вещества гидроксида калия:
Количество вещества KOH = 10,08 г / 56,1 г/моль

2) Определите количество вещества сероводорода:
Количество вещества H2S = (2,24 л / 22,4 л/моль)

3) Вычислите количество вещества сульфида калия, используя соотношение молей KOH к H2S:
Количество вещества K2S = (2/1) * количество вещества H2S

4) Вычислите массу сульфида калия и сероводорода:
Масса K2S = количество вещества K2S * 110,3 г/моль
Масса H2S = количество вещества H2S * 34,1 г/моль

5) Вычислите массовую долю каждого продукта:
Массовая доля K2S = (масса K2S / 100 г) * 100%
Массовая доля H2S = (масса H2S / 100 г) * 100%

Совет: Чтобы лучше понять эту задачу, рекомендуется изучить концепции молярной массы, количество вещества и использование уравнений реакции.

Задание для закрепления:
В 250 г раствора гидроксида кальция (Ca(OH)2) содержится 18 г гидроксида кальция. Какова массовая доля гидроксида кальция в данном растворе? Ответ представьте в процентах.