Какой объем гидроксида калия можно произвести путем проведения электролиза раствора, который содержит 22 грамма

Тема: Электролиз раствора и расчет объема продуктов

Инструкция:
Для решения этой задачи нам понадобится использовать понятие эквивалентов в химии.
Сначала найдем количество эквивалентов сульфида калия, исходя из его молярной массы. Затем посчитаем количество эквивалентов гидроксида калия, используя коэффициенты в химическом уравнении реакции электролиза. И, наконец, найдем массу гидроксида калия и объем раствора, которые можно получить.

Молярная масса сульфида калия (K2S) составляет 174 г/моль. Количество эквивалентов сульфида калия:
n(экв) = m(г) / M(г/моль) = 22 г / 174 г/моль = 0,126 экв

Реакция электролиза сульфида калия K2S:
2K2S + 2H2O -> 2KOH + H2S

Молярная масса гидроксида калия (KOH) составляет 56 г/моль. Количество эквивалентов гидроксида калия будет таким же, как у сульфида калия:
n(экв) = 0,126 экв

Так как практический выход гидроксида калия составляет 80%, то масса полученного гидроксида калия составит:
m(г) = n(экв) * M(г/моль) * выход
m(г) = 0,126 экв * 56 г/моль * 0,8 = 4,512 г

Теперь можно найти объем раствора гидроксида калия, используя его плотность или известную концентрацию.

Например:
Найдите объем гидроксида калия, который можно произвести путем электролиза раствора, содержащего 22 г сульфида калия при 80% выходе, если плотность гидроксида калия равна 1,5 г/мл.

Совет:
Для лучшего понимания и запоминания этого материала рекомендуется ознакомиться с основными понятиями электролиза растворов, молярной массой и понятием эквивалента в химии.

Задача на проверку:
Какой объем гидроксида натрия можно получить путем проведения электролиза раствора, который содержит 30 грамм сульфида натрия, при условии, что практический выход гидроксида натрия составляет 90%? Плотность гидроксида натрия равна 2 г/мл.