Какова массовая доля гидроксида калия в растворе, если 110 г раствора гидроксида калия смешали с избытком раствора нитрата железа (II), в результате чего выпал осадок массой 22,5 г? Укажите уравнение реакции и приведите все необходимые вычисления с указанием единиц измерения искомых физических величин.

Химия 9 класс Реакции осаждения массовая доля гидроксид калия раствор нитрат железа осадок уравнение реакции вычисления физические величины Новый

Чтобы найти массовую долю гидроксида калия (KOH) в растворе, сначала необходимо определить, сколько KOH было в исходном растворе, используя данные о реакции с нитратом железа (II) (Fe(NO3)2).

Шаг 1: Напишем уравнение реакции.

Гидроксид калия реагирует с нитратом железа (II) по следующему уравнению:

2 KOH + Fe(NO3)2 → Fe(OH)2 ↓ + 2 KNO3

Из уравнения видно, что 2 моля KOH реагируют с 1 молем Fe(NO3)2, образуя 1 моль осадка Fe(OH)2.

Шаг 2: Найдем количество моль осадка.

Масса осадка Fe(OH)2 равна 22,5 г. Сначала найдем его молярную массу:

• Fe: 55,85 г/моль
• O: 16,00 г/моль (в 2-х атомах - 32,00 г/моль)
• H: 1,01 г/моль (в 2-х атомах - 2,02 г/моль)

Молярная масса Fe(OH)2 = 55,85 + 32,00 + 2,02 = 89,87 г/моль.

Теперь найдем количество моль Fe(OH)2:

n(Fe(OH)2) = m / M = 22,5 г / 89,87 г/моль ≈ 0,250 моль.

Шаг 3: Найдем количество моль KOH.

Согласно уравнению реакции, 1 моль Fe(OH)2 образуется из 2 моль KOH. Следовательно:

n(KOH) = 2 * n(Fe(OH)2) = 2 * 0,250 моль = 0,500 моль.

Шаг 4: Найдем массу KOH.

Теперь найдем массу KOH, зная его молярную массу (KOH = 39,10 + 16,00 + 1,01 = 56,11 г/моль):

m(KOH) = n(KOH) * M(KOH) = 0,500 моль * 56,11 г/моль ≈ 28,06 г.

Шаг 5: Найдем массовую долю KOH в растворе.

Массовая доля (ω) рассчитывается по формуле:

ω(KOH) = (m(KOH) / m(раствора)) * 100%.

Где:

• m(KOH) = 28,06 г
• m(раствора) = 110 г

ω(KOH) = (28,06 г / 110 г) * 100% ≈ 25,51%.

Ответ: Массовая доля гидроксида калия в растворе составляет примерно 25,51%.