Сколько граммов серной кислоты понадобится, чтобы полностью нейтрализовать 20 грамм 2% раствора гидроксида калия?

Кроша

56

Хорошо, переформулирую вопрос для более подробного ответа.

Какое количество граммов серной кислоты требуется для полной нейтрализации 20 граммов 2% раствора гидроксида калия? Пожалуйста, предоставьте подробное пошаговое решение и обоснование для понимания школьника.

Приступим к решению задачи.

Шаг 1: Рассчитаем количество вещества гидроксида калия в данном растворе.
Для этого воспользуемся формулой:
\[
\text{{Количество вещества}} = \frac{{\text{{масса вещества}}}}{{\text{{молярная масса вещества}}}}
\]

Молярная масса гидроксида калия (KOH) равна 56,11 г/моль.
Так как у нас 2% раствор гидроксида калия, это означает, что в 100 граммах раствора содержится 2 грамма гидроксида калия.

Следовательно, количество вещества гидроксида калия равно:
\[
\frac{{20 \, \text{г}}}{\frac{{2 \, \text{г}}}{100 \, \text{г}}} = 1000 \, \text{г/моль}
\]

Шаг 2: Рассчитаем количество вещества серной кислоты (H2SO4), необходимое для полной нейтрализации гидроксида калия.
Молярная масса серной кислоты равна 98,08 г/моль.
Согласно уравнению реакции нейтрализации, каждую молекулу гидроксида калия нейтрализует две молекулы серной кислоты.

Таким образом, количество вещества серной кислоты будет равно половине количества вещества гидроксида калия:
\[
\frac{1}{2} \times 1000 \, \text{г/моль} = 500 \, \text{г/моль}
\]

Шаг 3: Найдем массу серной кислоты.
Для этого мы умножим количество вещества серной кислоты на ее молярную массу:
\[
500 \, \text{г/моль} \times 98,08 \, \text{г/моль} = 49 040 \, \text{г}
\]

Таким образом, для полной нейтрализации 20 граммов 2% раствора гидроксида калия потребуется примерно 49 граммов серной кислоты.

Обратите внимание, что в данном решении мы использовали молярные массы соответствующих веществ, а также молярные соотношения из уравнения реакции, чтобы рассчитать необходимое количество серной кислоты для нейтрализации гидроксида калия.