Газ, полученный при сгорании 6,4 г серы, был поглащен 200г концентрированного раствора гидроксида калия. Определите массовую долю образовавшейся соли в растворе.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем количество получившегося газа (оксида серы) при сгорании 6,4 г серы.
Молярная масса серы (S) = 32 г/моль, молярная масса кислорода (О) = 16 г/моль
Молярная масса оксида серы (SO2) = 32 + 2*16 = 64 г/моль

Масса оксида серы = 6,4 г
Объем газа = масса оксида серы / молярная масса оксида серы = 6,4 г / 64 г/моль = 0,1 моль

Теперь найдем количество гидроксида калия, которое было использовано для поглощения этого газа.
Массовая доля гидроксида калия в растворе = масса гидроксида калия / масса раствора

Масса гидроксида калия = масса калия (K) в гидроксиде калия количество молей калия в гидроксиде калия
Масса калия = молярная масса калия = 39 г/моль
Масса гидроксида калия = 39 г/моль 1 = 39 г

Теперь найдем количество молей гидроксида калия в 200 г раствора гидроксида калия.
Масса гидроксида калия = 200 г
Объем раствора = масса раствора / плотность раствора
Плотность раствора гидроксида калия считается равной 1 г/мл
Объем раствора = 200 г / 1 г/мл = 200 мл = 0,2 л
Концентрация раствора = массовая доля гидроксида калия / молярная масса гидроксида калия 1000 (для перевода в г/л)
Концентрация раствора = 39 г / 56 г/моль 1000 = 696,43 г/л

Теперь найдем количество молей гидроксида калия в растворе.
Количество молей гидроксида калия = концентрация раствора / 1000 объем раствора
Количество молей гидроксида калия = 696,43 г/л / 1000 0,2 л = 0,1393 моль

Так как стехиометрия реакции 1:1 между оксидом серы и гидроксидом калия, то количество молей гидроксида калия, используемого для поглощения газа, равно количеству молей газа.
Количество молей гидроксида калия = 0,1 моль

Теперь найдем массовую долю соли (K2SO3) в растворе. Соль образуется при взаимодействии калия из гидроксида калия с серой оксидом:
2KOH + SO2 -> K2SO3 + H2O

Масса соли в гидроксиде калия = масса калия в соли (K) количество молей калия в соли + масса серы в соли (S) количество молей серы в соли + масса кислорода в соли (О) количество молей кислорода в соли
Масса соли = 39 г/моль 2 + 32 г/моль + 16 г/моль = 126 г/моль

Массовая доля соли в растворе = масса соли / общая масса раствора 100%
Массовая доля соли = 126 г/моль 0,1 моль / (200 г + 39 г) 100% = 126 г/моль 0,1 моль / 239 г * 100% = 5,27%

Итак, массовая доля образовавшейся соли (K2SO3) в растворе составляет 5,27%.