Какой объем гидроксида калия с содержанием 25,1% по массе (плотность 1,23 г/мл) требуется для приготовления

Yablonka

31

Для решения данной задачи необходимо рассмотреть несколько шагов. Начнем:

Шаг 1: Найти массу гидроксида калия, необходимую для приготовления 250 мл раствора.

Масса раствора можно найти, умножив его объем на плотность:

Масса раствора = объем раствора × плотность

Математически это можно записать следующим образом:

\[Масса\_раствора = 250 \ мл × 1,23 \ г/мл\]

Вычислим эту формулу:

\[Масса\_раствора = 307,5 \ г\]

Шаг 2: Найти массу гидроксида калия в данном растворе.

По условию задачи, содержание гидроксида калия в растворе составляет 25,1% по массе. Это значит, что 25,1% массы раствора составляет масса гидроксида калия. Получим это значение:

\[Масса\_гидроксида\_калия = 25,1\% × Масса\_раствора\]

Подставим значение Масса_раствора, которое мы вычислили на предыдущем шаге:

\[Масса\_гидроксида\_калия = 25,1\% × 307,5 \ г\]

\[Масса\_гидроксида\_калия = 77,145 \ г\]

Шаг 3: Найти количество молей гидроксида калия.

Чтобы найти количество молей гидроксида калия, нужно знать его молярную массу. Молярная масса гидроксида калия (KOH) равна сумме атомных масс калия (K), кислорода (O) и водорода (H):

Молярная масса KOH = атомная масса K + атомная масса O + атомная масса H

Атомные массы можно найти в периодической системе элементов. Для нашего расчета, примем атомную массу K равной 39,1 г/моль, атомную массу O равной 16,0 г/моль и атомную массу H равной 1,0 г/моль. Подставим значения и вычислим молярную массу гидроксида калия:

Молярная масса KOH = 39,1 г/моль + 16,0 г/моль + 1,0 г/моль

Молярная масса KOH = 56,1 г/моль

Теперь мы можем найти количество молей гидроксида калия, поделив массу гидроксида калия на его молярную массу:

Количество молей гидроксида калия = Масса_гидроксида_калия / Молярная_масса_KOH

Подставим значения:

Количество молей гидроксида калия = 77,145 г / 56,1 г/моль

Количество молей гидроксида калия ≈ 1,376 моль

Шаг 4: Найти объем гидроксида калия с требуемой молярной концентрацией.

Молярная концентрация (также известная как молярность) выражается в молях растворенного вещества на литр раствора. Формула для вычисления молярной концентрации следующая:

Молярная концентрация = количество молей растворенного вещества / объем раствора

Мы знаем количество молей гидроксида калия (1,376 моль) и хотим найти объем раствора. Подставим значения и вычислим объем:

Молярная концентрация = 0,01 моль/л

0,01 моль/л = 1,376 моль / объем_раствора

Объем_раствора = 1,376 моль / 0,01 моль/л

Объем_раствора = 137,6 л

Таким образом, для приготовления 250 мл раствора с молярной концентрацией 0,01 моль/л эквивалента, требуется объем гидроксида калия, содержащего 25,1% по массе, примерно равный 137,6 л.