Question

решить задачу по химии. Вычислите массу гидроксида калия (в граммах), которую следует растворить в 100 мл готового раствора гидроксида калия (плотность 1,28 г/мл) с молярной концентрацией щелочи 0,4 моль/л, чтобы получить раствор с массовой долей соли 5 %. Запишите число с точностью до десятых

Answer 1

Нужно растворить 4,38 г гидроксида калия.

Объяснение:

1) Молярная концентрация раствора показывает количество моль растворенного вещества в 1 литре раствора ( [Cм] = 1 моль/л).

Нам необходимо найти массу гидроксида калия, которая содержится в заданных 100 мл раствора.

1 л = 1000 мл;  100 мл = 0,1 л.

Cм = 0,4 моль/л, ⇒ в 1 литре раствора содержится 0,4 моль KOH, тогда в 0,1  литре раствора содержится 0,4 · 0,1 = 0,04 моль KOH.

Молярная масса M(KOH) = 39 + 16 + 1 = 56 г/моль.

Масса гидроксида калия:

m(KOH)= n · M = 0,04 моль · 56 г/моль  = 2,24 г.

В 100 мл раствора содержится 2,24 г KOH.

2) Зная плотность раствора найдем его массу.

m(р-ра) = ρ · V = 1,28 г/мл · 100 мл = 128 г.

3) Пусть нам нужно в раствор гидроксида калия добавить еще x г KOH. Тогда масса вещества в растворе будет равна 2,24 + x г, а масса раствора будет равна 128 + x г.

Массовая доля вещества в растворе равна 5%.

$\displaystyle \omega = \frac{m_{KOH} \cdot100\% }{m_{r} } = \frac{(2,24+x) \cdot100\% }{128+x } = 5\%$

Решим полученное уравнение.

$\displaystyle \frac{2,24+x}{128+x } = 0,05;\\\\0,05(128+x) = 2,24+x;\\\\6,4+0,05x=2,24+x;\\\\6,4-2,24=x-0,05;\\\\0,95x=4,16;\\\\x=\frac{4,16}{0,95} ;\;\;\;x = 4,38$

Нужно растворить 4,38 г гидроксида калия.