Вопрос школьника
Сколько литров 63% гидроксида калия (р=1,3г/см^3)потребуется для нейтрализации 26 л 23% соляной кислоты(р(HCl)=1,15 г/см^3)
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать уравнение реакции нейтрализации:
KOH + HCl → KCl + H2O
Из уравнения видно, что для нейтрализации одного моля соляной кислоты требуется один моль гидроксида калия. Таким образом, для расчета количества гидроксида калия, необходимого для нейтрализации 26 л 23% соляной кислоты, необходимо определить количество молей соляной кислоты в этом объеме.
Для этого воспользуемся формулой для расчета количества вещества:
n = m/M
где n — количество молей вещества, m — масса вещества, M — молярная масса вещества.
Молярная масса соляной кислоты (HCl) равна 36,5 г/моль. Масса соляной кислоты в 26 л 23% раствора можно определить, учитывая, что процентное содержание означает количество граммов растворенного вещества в 100 мл раствора:
m(HCl) = V(р-ство) * % * p
где V — объем раствора, % — процентное содержание, p — плотность раствора.
Подставляя значения, получим:
m(HCl) = 26 л * 0,23 * 1,15 г/см^3 = 7,06 кг
Теперь можно определить количество молей соляной кислоты:
n(HCl) = m(HCl) / M(HCl) = 7,06 кг / 36,5 г/моль = 0,193 моль
Так как для нейтрализации одного моля соляной кислоты требуется один моль гидроксида калия, то для нейтрализации 0,193 моль соляной кислоты необходимо 0,193 моль гидроксида калия.
Для расчета объема гидроксида калия в литрах воспользуемся формулой:
V = n * M / p
где V — объем вещества, n — количество молей вещества, M — молярная масса вещества, p — плотность вещества.
Молярная масса гидроксида калия (KOH) равна 56 г/моль. Плотность 63% раствора гидроксида калия можно определить, учитывая, что процентное содержание означает количество граммов растворенного вещества в 100 мл раствора:
p(KOH) = 63% * 1,3 г/см^3 = 0,819 г/см^3
Подставляя значения, получим:
V(KOH) = 0,193 моль * 56 г/моль / 0,819 г/см^3 = 13,2 л
Таким образом, для нейтрализации 26 л 23% соляной кислоты необходимо 13,2 л 63% раствора гидроксида калия.
