Какова масса соли, которая образуется в результате реакции сероводорода объёмом 5,6 л (н.у) с 59 мл раствора гидроксида калия, имеющего массовую долю 20% (плотность 1,186 г/моль), и какова её массовая доля в этом растворе?

Химия 9 класс Реакции кислот и оснований масса соли реакция сероводорода гидроксид калия массовая доля плотность раствора химические реакции химия 9 класс Новый

Для решения задачи нам нужно определить массу соли, образующейся в результате реакции сероводорода с гидроксидом калия, а также массовую долю этой соли в растворе. Давайте разберем решение по шагам.

Шаг 1: Определение количества вещества сероводорода

Сероводород (H2S) в нормальных условиях (н.у.) занимает 22,4 литра на 1 моль. Поэтому, для определения количества вещества сероводорода в 5,6 л, используем формулу:

• n(H2S) = V / Vm,
• где n - количество вещества, V - объем, Vm - молярный объем газа (22,4 л/моль).

Подставляем значения:

• n(H2S) = 5,6 л / 22,4 л/моль = 0,25 моль.

Шаг 2: Определение массы гидроксида калия

Теперь найдем массу гидроксида калия (KOH) в 59 мл раствора с массовой долей 20%. Для этого сначала найдем массу раствора:

• Масса раствора = объем * плотность = 59 мл * 1,186 г/мл = 69,874 г.

Теперь находим массу KOH в растворе:

• Масса KOH = масса раствора * массовая доля KOH = 69,874 г * 0,20 = 13,9748 г.

Шаг 3: Определение количества вещества KOH

Теперь найдем количество вещества KOH, используя его молярную массу. Молярная масса KOH = 39,1 (K) + 16 (O) + 1 (H) = 56,1 г/моль.

• n(KOH) = масса KOH / молярная масса KOH = 13,9748 г / 56,1 г/моль = 0,248 моль.

Шаг 4: Реакция и образование соли

Реакция между сероводородом и гидроксидом калия выглядит следующим образом:

• H2S + 2 KOH → K2S + 2 H2O.

Согласно уравнению, 1 моль H2S реагирует с 2 моль KOH. У нас есть 0,25 моль H2S и 0,248 моль KOH. Поскольку KOH в недостатке, определяем, сколько H2S может прореагировать:

• 0,248 моль KOH / 2 = 0,124 моль H2S.

Таким образом, сероводород в избытке, и мы можем использовать 0,248 моль KOH для реакции.

Шаг 5: Определение массы соли

Соль, образующаяся в результате реакции, это сульфид калия (K2S). Молярная масса K2S = 2 * 39,1 + 32,1 = 110,3 г/моль.

• n(K2S) = n(KOH) / 2 = 0,248 моль / 2 = 0,124 моль.
• Масса K2S = n(K2S) * молярная масса K2S = 0,124 моль * 110,3 г/моль = 13,688 г.

Шаг 6: Определение массовой доли соли в растворе

Теперь мы можем найти массовую долю соли в растворе. Массовая доля рассчитывается по формуле:

• Массовая доля K2S = (масса K2S / масса раствора) * 100%.

Подставляем значения:

• Массовая доля K2S = (13,688 г / 69,874 г) * 100% ≈ 19,6%.

Ответ: Масса соли (K2S), образующейся в результате реакции, составляет примерно 13,688 г, а массовая доля этой соли в растворе — примерно 19,6%.