Какая масса раствора с массовой долей гидроксида калия 24% потребуется для полной нейтрализации

Ответы на вопрос

Отвечает Жасарал Айзат.

Для решения задачи найдем необходимую массу раствора гидроксида калия (KOH), которая потребуется для полной нейтрализации раствора соляной кислоты (HCl).

Шаг 1. Уравнение реакции

Уравнение реакции нейтрализации:

\text{KOH} + \text{HCl} \rightarrow \text{KCl} + \text{H}_2\text{O}

Из уравнения видно, что гидроксид калия и соляная кислота реагируют в молярном соотношении 1:1.

Шаг 2. Найдём количество вещества HCl

Для начала рассчитаем массу HCl в растворе. У нас есть 40 г раствора HCl с массовой долей $w(HCl) = 30\%$ :

m(HCl) = m_{\text{раствора}} \cdot w(HCl) = 40 \cdot 0,3 = 12 \, \text{г}.

Теперь найдём количество вещества HCl ( $n(HCl)$ ), используя молярную массу HCl ( $M(HCl) = 1 + 35,5 = 36,5 \, \text{г/моль}$ ):

n(HCl) = \frac{m(HCl)}{M(HCl)} = \frac{12}{36,5} \approx 0,33 \, \text{моль}.

Шаг 3. Найдём количество вещества KOH

Так как молярное соотношение HCl и KOH равно 1:1, то для нейтрализации 0,33 моль HCl потребуется такое же количество KOH:

n(KOH) = 0,33 \, \text{моль}.

Шаг 4. Найдём массу KOH

Рассчитаем массу KOH ( $m(KOH)$ ) с учётом молярной массы KOH ( $M(KOH) = 39 + 16 + 1 = 56 \, \text{г/моль}$ ):

m(KOH) = n(KOH) \cdot M(KOH) = 0,33 \cdot 56 \approx 18,5 \, \text{г}.

Шаг 5. Найдём массу раствора KOH

В растворе гидроксида калия массовая доля $w(KOH) = 24\%$ . Используем формулу для массы раствора:

m_{\text{раствора}} = \frac{m(KOH)}{w(KOH)} = \frac{18,5}{0,24} \approx 77 \, \text{г}.

Ответ:

Для полной нейтрализации раствора соляной кислоты массой 40 г с массовой долей 30% потребуется 77 г раствора гидроксида калия с массовой долей 24%.