190 г раствора гидроксида лития смешали с избытком раствора фосфата калия. Выпал осадок массой 34,8 г. Вычислите массовую долю щелочи в растворе LiOH.

Для решения задачи, нужно вычислить массовую долю гидроксида лития (LiOH) в растворе, который взаимодействует с избытком фосфата калия (K₃PO₄), образуя осадок.

1. Реакция между гидроксидом лития и фосфатом калия:
   Реакция между гидроксидом лития (LiOH) и фосфатом калия (K₃PO₄) приводит к образованию нерастворимого осадка фосфата лития (Li₃PO₄). Уравнение реакции:

   $$3LiOH + K₃PO₄ \rightarrow Li₃PO₄ + 3KOH$$

2. Определим массу осадка (Li₃PO₄):
   Массой осадка в задаче указано 34,8 г. Мы должны вычислить, сколько молекул LiOH реагирует с K₃PO₄ для образования этого осадка.

3. Молекулярная масса Li₃PO₄:
   Считаем молекулярную массу фосфата лития:

   $$M_{Li₃PO₄} = 3 \times M_{Li} + M_{P} + 4 \times M_{O} = 3 \times 6,94 + 30,97 + 4 \times 16 = 20,82 + 30,97 + 64 = 115,79 \, \text{г/моль}$$

4. Вычислим количество вещества (молей) осадка Li₃PO₄:
   Для этого нужно массу осадка разделить на молекулярную массу Li₃PO₄:

   $$n_{Li₃PO₄} = \frac{34,8 \, \text{г}}{115,79 \, \text{г/моль}} = 0,300 \, \text{моль}$$

5. Используем коэффициенты из уравнения реакции:
   Из уравнения реакции видно, что для того, чтобы образовать 1 моль Li₃PO₄, нужно 3 моль LiOH. Таким образом, для 0,300 моль Li₃PO₄ потребуется:

   $$n_{LiOH} = 3 \times 0,300 = 0,900 \, \text{моль}$$

6. Молекулярная масса LiOH:
   Молекулярная масса гидроксида лития:

   $$M_{LiOH} = M_{Li} + M_{O} + M_{H} = 6,94 + 16 + 1 = 23,94 \, \text{г/моль}$$

7. Масса LiOH, участвующего в реакции:
   Масса LiOH будет равна:

   $$m_{LiOH} = n_{LiOH} \times M_{LiOH} = 0,900 \, \text{моль} \times 23,94 \, \text{г/моль} = 21,55 \, \text{г}$$

8. Массовая доля LiOH в растворе:
   Массовая доля LiOH в растворе рассчитывается по формуле:

   $$\omega_{LiOH} = \frac{m_{LiOH}}{m_{раствора}} \times 100\% = \frac{21,55 \, \text{г}}{190 \, \text{г}} \times 100\% = 11,34\%$$

Ответ: массовая доля гидроксида лития в растворе составляет 11,34%.