Вопрос школьника
При взаимодействии порции соляной кислоты, в которой содержится 73 г хлороводорода, с избытком раствора гидроксида калия образовалось 29,8 г соли. Вычислите концентрацию исходной соляной кислоты.
Ответ от учителя
Для решения задачи необходимо использовать уравнение реакции между соляной кислотой и гидроксидом калия:
HCl + KOH → KCl + H2O
Из уравнения видно, что на каждый моль соляной кислоты (HCl) приходится один моль соли (KCl). Следовательно, количество молей соляной кислоты можно вычислить по массе образовавшейся соли:
n(HCl) = n(KCl) = m(KCl) / M(KCl)
где m(KCl) — масса образовавшейся соли, M(KCl) — молярная масса KCl.
Подставляя известные значения, получаем:
n(HCl) = 29,8 г / 74,55 г/моль = 0,4 моль
Так как в реакции соляной кислоты с гидроксидом калия образуется вода, то количество молей гидроксида калия, необходимое для полного превращения 0,4 моль соляной кислоты, равно 0,4 моль.
Теперь можно вычислить концентрацию исходной соляной кислоты по формуле:
C(HCl) = n(HCl) / V(HCl)
где V(HCl) — объем соляной кислоты, заданный не был, но для решения задачи он не нужен, так как мы можем использовать количество молей соляной кислоты, которое мы уже вычислили.
Подставляя известные значения, получаем:
C(HCl) = 0,4 моль / 0,073 кг = 5,48 М
Ответ: концентрация исходной соляной кислоты составляет 5,48 М.