Для решения этой задачи нам нужно провести несколько шагов, включая определение реакций, расчёт молей реагентов и, наконец, массу продукта. Давайте разберёмся по порядку.

При взаимодействии оксида калия (K2O) с азотной кислотой (HNO3) образуется нитрат калия (KNO3) и вода (H2O). Уравнение реакции выглядит так:

K2O + 2HNO3 → 2KNO3 + H2O

• Сначала найдем молекулярную массу оксида калия (K2O). Она равна:
• Масса калия (K) = 39 г/моль,
• Масса кислорода (O) = 16 г/моль.
• Итак, молекулярная масса K2O = 2 * 39 + 16 = 94 г/моль.
• Теперь найдем количество молей K2O в 57 г:

Количество молей = масса / молекулярная масса = 57 г / 94 г/моль ≈ 0.606 моль.

• Теперь найдем молекулярную массу азотной кислоты (HNO3):
• Масса водорода (H) = 1 г/моль,
• Масса азота (N) = 14 г/моль,
• Масса кислорода (O) = 16 г/моль.
• Итак, молекулярная масса HNO3 = 1 + 14 + 3 * 16 = 63 г/моль.
• Теперь найдем количество молей HNO3 в 50 г:

Количество молей = масса / молекулярная масса = 50 г / 63 г/моль ≈ 0.794 моль.

Согласно уравнению реакции, 1 моль K2O реагирует с 2 моль HNO3. У нас есть 0.606 моль K2O, что требует:

0.606 моль K2O * 2 моль HNO3/1 моль K2O = 1.212 моль HNO3.

Поскольку у нас только 0.794 моль HNO3, это и есть лимитирующий реагент.

Согласно уравнению реакции, 2 моль HNO3 образуют 2 моль KNO3. Следовательно, 0.794 моль HNO3 образует:

0.794 моль HNO3 * 2 моль KNO3 / 2 моль HNO3 = 0.794 моль KNO3.

Теперь найдем молекулярную массу нитрата калия (KNO3):

• Масса калия (K) = 39 г/моль,
• Масса азота (N) = 14 г/моль,
• Масса кислорода (O) = 16 г/моль.
• Итак, молекулярная масса KNO3 = 39 + 14 + 3 * 16 = 101 г/моль.

Теперь найдем массу KNO3:

Масса = количество молей * молекулярная масса = 0.794 моль * 101 г/моль ≈ 80.034 г.

Масса образовавшегося нитрата калия составляет примерно 80 г.