Какова массовая доля щелочи в растворе, который получается при пропускании 1,12 л сернистого газа в 84 г 10% раствора едкого кали? Ответ дайте в процентах.

Химия 11 класс Растворы и их свойства массовая доля щелочи раствор сернистого газа 10% раствор едкого кали химия расчет массовой доли Новый

Чтобы найти массовую долю щелочи в растворе, полученном при пропускании сернистого газа в раствор едкого кали (KOH), нужно выполнить несколько шагов.

Шаг 1: Найдем количество вещества KOH в 10% растворе.

• 10% раствор означает, что в 100 г раствора содержится 10 г KOH.
• В 84 г 10% раствора содержится:
  • (10 г / 100 г) * 84 г = 8,4 г KOH.

Шаг 2: Рассчитаем количество сернистого газа (SO2).

• Сернистый газ (SO2) имеет молекулярную массу: S (32 г/моль) + O (16 г/моль * 2) = 64 г/моль.
• Объем сернистого газа равен 1,12 л. При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает 22,4 л.
• Количество вещества SO2:
  • n(SO2) = V / Vм = 1,12 л / 22,4 л/моль = 0,05 моль.

Шаг 3: Найдем массу SO2.

• Масса SO2 = n(SO2) * M(SO2) = 0,05 моль * 64 г/моль = 3,2 г.

Шаг 4: Реакция между KOH и SO2.

• SO2 реагирует с KOH по уравнению:
  • SO2 + 2 KOH → K2SO3 + H2O.
• Из уравнения видно, что на 1 моль SO2 требуется 2 моль KOH.
• Количество KOH, необходимое для реакции с 0,05 моль SO2:
  • 2 * 0,05 моль = 0,1 моль KOH.

Шаг 5: Сравним количество KOH и необходимое количество для реакции.

• В нашем растворе 8,4 г KOH. Молекулярная масса KOH = 56 г/моль.
• Количество KOH в молях:
  • n(KOH) = 8,4 г / 56 г/моль = 0,15 моль.
• Поскольку 0,15 моль KOH больше, чем 0,1 моль, KOH не исчерпывается, и вся реакция пройдет.

Шаг 6: Найдем массу конечного раствора.

• После реакции у нас останется 8,4 г KOH - 0,1 моль KOH (5,6 г) = 2,8 г KOH.
• Масса раствора после реакции:
  • 84 г (исходный раствор) + 3,2 г (SO2) = 87,2 г.

Шаг 7: Рассчитаем массовую долю KOH в конечном растворе.

• Массовая доля KOH = (масса KOH / масса раствора) * 100%:
• Массовая доля KOH = (2,8 г / 87,2 г) * 100% ≈ 3,21%.

Ответ: Массовая доля щелочи (KOH) в растворе составляет примерно 3,21%.