Какова будет концентрация сульфида водорода в необходимом количестве для нейтрализации 20 см3 раствора калия гидроксида

  • 36
Какова будет концентрация сульфида водорода в необходимом количестве для нейтрализации 20 см3 раствора калия гидроксида с концентрацией 5% (плотность – 1,12 г/см3), при образовании соли?
Plamennyy_Zmey
48
Для решения данной задачи нам необходимо применить законы химических реакций и стехиометрии.

Шаг 1: Найдем массу калия гидроксида, содержащуюся в 20 см³ раствора. Для этого воспользуемся формулой:

масса = объем × плотность

масса = 20 см³ × 1,12 г/см³
масса = 22,4 г

Шаг 2: Рассчитаем количество вещества калия гидроксида (KOH), используя его молярную массу. Молярная масса KOH равна 56,11 г/моль.

количество вещества = масса / молярная масса

количество вещества = 22,4 г / 56,11 г/моль
количество вещества = 0,399 моль

Шаг 3: Уравновесим реакцию нейтрализации KOH с H₂S водорода согласно уравнению реакции:

KOH + H₂S -> K₂S + H₂O

Согласно сбалансированному уравнению реакции, на 1 моль KOH приходится 1 моль H₂S.

Шаг 4: Рассчитаем количество вещества H₂S, необходимое для нейтрализации KOH. В нашем случае, количество вещества H₂S будет равно количеству вещества KOH.

количество вещества H₂S = 0,399 моль

Шаг 5: Найдем объем H₂S, соответствующий найденному количеству вещества. Для этого воспользуемся законом Авогадро и идеальным газовым уравнением:

V = количество вещества × (8,314 Дж/моль·К × 298,15 К / 101,3 кПа)

V = 0,399 моль × (8,314 Дж/моль·К × 298,15 К / 101,3 кПа)
V ≈ 9,32 л

Таким образом, для нейтрализации 20 см³ раствора KOH с концентрацией 5% необходимо приготовить раствор H₂S объемом приблизительно 9,32 л.