Какое количество раствора с массовой долей гидроксида калия 24% будет использовано для полной нейтрализации раствора

Димон_2823

22

Чтобы решить данную задачу, нам понадобятся некоторые знания из химии. Давайте пошагово решим ее.

1. Найдем количество соляной кислоты, используя ее массу и массовую долю растворенного вещества. Массовая доля 30% означает, что в 100 г раствора содержится 30 г соляной кислоты. Так как у нас есть 40 г раствора, то количество соляной кислоты можно посчитать следующим образом:

\[
\text{{масса соляной кислоты}} = \frac{{\text{{массовая доля}}}}{{100\%}} \times \text{{масса раствора}}
\]

\[
\text{{масса соляной кислоты}} = \frac{{30}}{{100}} \times 40 \, \text{{г}} = 12 \, \text{{г}}
\]

2. Теперь мы знаем, что для полной нейтрализации соляной кислоты требуется такое же количество вещества гидроксида калия (KOH). У нас есть массовая доля гидроксида калия, поэтому найдем его массу:

\[
\text{{масса гидроксида калия}} = \frac{{\text{{массовая доля}}}}{{100\%}} \times \text{{масса раствора}}
\]

\[
\text{{масса гидроксида калия}} = \frac{{24}}{{100}} \times \text{{масса раствора}}
\]

3. Нам нужно найти массу раствора гидроксида калия, поэтому обозначим ее как "х". Теперь мы можем записать уравнение реакции нейтрализации:

\[
\text{{KOH}} + \text{{HCl}} \rightarrow \text{{KCl}} + \text{{H}}_2\text{{O}}
\]

Согласно уравнению, моль гидроксида калия сольется с молью соляной кислоты. Поскольку химический коэффициент перед KOH равен 1, мольный коэффициент будет равен 1.

4. Масса гидроксида калия (КОН) можно выразить через его мольную массу (M) и количество молей (n):

\[
\text{{масса гидроксида калия}} = \text{{мольная масса}} \times \text{{количество молей}}
\]

5. Очевидно, что количество молей соляной кислоты будет равно количеству молей гидроксида калия:

\[
n_{\text{{кислоты}}} = n_{\text{{гидроксида калия}}} = \frac{{\text{{масса соляной кислоты}}}}{{\text{{мольная масса соляной кислоты}}}}
\]

6. Подставив все значения в уравнение, получим:

\[
\text{{масса гидроксида калия}} = M_{\text{{гидроксида калия}}} \times n_{\text{{гидроксида калия}}}
\]

\[
M_{\text{{гидроксида калия}}} \times n_{\text{{гидроксида калия}}} = \frac{{\text{{масса соляной кислоты}}}}{{\text{{мольная масса соляной кислоты}}}}
\]

7. Округлим количество молей гидроксида калия до сотых, если требуется, и используем его для вычисления массы гидроксида калия:

\[
\text{{масса гидроксида калия}} = \frac{{\text{{масса соляной кислоты}}}}{{\text{{мольная масса соляной кислоты}}}} \times M_{\text{{гидроксида калия}}}
\]

8. Итак, у нас есть масса гидроксида калия. Округлим этот ответ до целого числа, так как указано в условии задачи.

Пожалуйста, учитывайте, что мои расчеты основаны на предоставленной информации и предполагают идеальные условия.