Найдем молярную массу оксида калия (K2O): K = 39,1 г/моль O = 16 г/моль Молярная масса K2O = 2*39,1 + 16 = 94,2 г/моль
Найдем количество вещества оксида калия: n = m/M = 23,5 г / 94,2 г/моль = 0,249 моль
Рассчитаем количество вещества гидроксида калия, образовавшегося при растворении оксида: Так как из одного моля оксида калия образуется два моля гидроксида калия: n(KOH) = 2 n(K2O) = 2 0,249 = 0,498 моль
Найдем молярную массу оксида калия (K2O):
K = 39,1 г/моль
O = 16 г/моль
Молярная масса K2O = 2*39,1 + 16 = 94,2 г/моль
Найдем количество вещества оксида калия:
n = m/M = 23,5 г / 94,2 г/моль = 0,249 моль
Рассчитаем количество вещества гидроксида калия, образовавшегося при растворении оксида:
Так как из одного моля оксида калия образуется два моля гидроксида калия:
n(KOH) = 2 n(K2O) = 2 0,249 = 0,498 моль
Найдем массу гидроксида калия:
m(KOH) = n(KOH) M(KOH) = 0,498 моль (39,1 + 16) г/моль = 38,68 г
Найдем массовую долю гидроксида калия в растворе:
X(KOH) = m(KOH) / (m(KOH) + m(H2O)) 100% = 38,68 г / (38,68 г + 150 г) 100% = 20,49%
Объем выделившегося газа можно рассчитать по уравнению реакции взаимодействия алюминия и воды:
2Al + 6H2O -> 2Al(OH)3 + 3H2
Так как молярная масса алюминия равна примерно 27 г/моль, для выделения 1 моля водорода нужно 3 моля воды.
n(H2) = n(Al) / 2 = 0,249 моль / 2 = 0,125 моль
Объем водорода при нормальных условиях (н.у.) составляет примерно 24 л/моль:
V = n(H2) 24 л/моль = 0,125 моль 24 л/моль = 3 л
Ответ: массовая доля гидроксида калия в растворе составляет 20,49%, объем выделившегося газа (н.у.) равен 3 л.