Составим уравнение реакции ионного обмена.
KOH + HCl = KCl + H2O
Что мы видим в данном уравнении?
Вода - это слабый электролит и она присутствует в уравнении.
Какие условия должны быть, чтоб реакция между растворами протекала до конца?
- Осадок, не растворимый. Не присутствует в реакции
- слабый электролит (В основном это H2O - Вода). Присутствует
- выделение, света или тепла. Не присутствует в реакции
- выделяется газ. Не присутствует в реакции
Правильным ответом будет: 2) Образуется слабый электролит вода.
1) Не привожу тут составление электронного баланса, сразу пишу реакцию:
2КMnO₄ + 16 HCl = 2MnCl₂ + 2KCl + 5Cl₂ + 8H₂O
2) Для упрощения расчетов разделим все члены уравнения на 2:
КMnO₄ + 8HCl = MnCl₂ + KCl + 2,5Cl₂ + 4H₂O
3) Находим молярные массы солей:
М(КMnO₄) = 39 + 55 + 4*16 = 158 г/моль
М(MnCl₂) = 55 + 2*35,5 = 126 г/моль
М(KCl) = 39 + 35,5 = 74,5 г/моль
и молярную массу М(НCl) = 1 + 35.5 = 36,5 г/моль
4) Обозначим массу вступившего в реакцию КMnO₄ через Х г, тогда по условию сумма получившихся солей MnCl₂ и KCl будет равна (127,5 + Х) г.
По уравнению реакции пишем пропорцию:
Из 158 г КMnO₄ образуется (126 + 74,5) г MnCl₂ и KCl
Из Х г КMnO₄ (127,5 + Х) г MnCl₂ и KCl
158*(127,5 + Х) = Х*(126 + 74,5)
20145 + 158Х = 200,5Х
42,5Х = 20145
Х = 474 г
Значит масса вступившего в реакцию KMnO₄ равна 474 г
5) По уравнению реакции составляем другую пропорцию:
158 г KMnO₄ реагирует с 8*36,5 г HCl
474 г KMnO₄ с Х г HCl
Х = 472,14*8*36,5/158 = 876 г НCl
6) Но НCl представлен в виде 36,5% ( ω = 0.365) раствора. Находим массу раствора по формуле:
m(p-p) = m(HCl) / ω = 876 / 0,365 = 2400 г
Теперь находим объем раствора:
V(HCl) = m(HCl) / ρ = 2400/1,25 = 1920 мл
ответ: 1920 мл НСl