Какова масса серной кислоты, требуемая для нейтрализации 250 граммов раствора, который содержит 15% гидроксида калия?

Чтобы решить данную задачу, нам необходимо выполнить несколько шагов. Давайте начнем.

Шаг 1: Найдем количество гидроксида калия в растворе.
Для этого нам нужно учесть, что раствор содержит 15% гидроксида калия. Поэтому количество гидроксида калия можно рассчитать, умножив долю гидроксида калия на общую массу раствора. В данном случае общая масса раствора составляет 250 граммов, поэтому:

Масса гидроксида калия = 15% * 250 г = 0.15 * 250 г = 37.5 г

Итак, в растворе содержится 37.5 г гидроксида калия.

Шаг 2: Нейтрализация серной кислотой.
Чтобы нейтрализовать гидроксид калия, необходимо использовать серную кислоту. При нейтрализации серная кислота и гидроксид калия реагируют по эквимолярному соотношению 1:2. То есть для каждой молекулы серной кислоты требуется 2 молекулы гидроксида калия.

Шаг 3: Рассчитаем массу серной кислоты.
Так как нам известна масса гидроксида калия, нам необходимо найти массу соответствующей массы серной кислоты. Для этого мы должны учесть молярные массы обоих веществ.

Молярная масса гидроксида калия (КОН) = 39.1 г/моль + 16.0 г/моль + 1.0 г/моль = 56.1 г/моль
Молярная масса серной кислоты (H2SO4) = 1.0 г/моль + 32.1 г/моль + 16.0 г/моль + 16.0 г/моль = 65.1 г/моль

Далее мы должны сопоставить массы гидроксида калия и серной кислоты. Учитывая эквимолярное соотношение 1:2, мы можем записать пропорцию:

Масса гидроксида калия / Молярная масса гидроксида калия = Масса серной кислоты / Молярная масса серной кислоты

37.5 г / 56.1 г/моль = Масса серной кислоты / 65.1 г/моль

Шаг 4: Расчет массы серной кислоты.
Для решения этого уравнения умножим обе стороны на 65.1 г/моль:

(37.5 г / 56.1 г/моль) * (65.1 г/моль) = Масса серной кислоты

Масса серной кислоты = 43.23 г

Таким образом, масса серной кислоты, необходимая для нейтрализации 250 граммов раствора, содержащего 15% гидроксида калия, составляет 43.23 грамма.