Какова массовая доля щёлочи в растворе после воздействия на 12 г смеси цинка и марганца раствором гидроксида калия

Для решения этой задачи нам необходимо применить знания о химических реакциях и стехиометрии. Для начала, давайте разберемся, что происходит в данной реакции.

Цинк и марганец реагируют с гидроксидом калия и образуют гидроксид цинка и гидроксид марганца. При этом выделяется водородный газ:

Zn + 2KOH -> Zn(OH)2 + H2
Mn + 2KOH -> Mn(OH)2 + H2

Мы знаем массу цинка, которая составляет 12 г, и массу гидроксида калия, которая равна 400 г. Теперь нам нужно найти массу щелочи в растворе после реакции.

Для этого нам сначала нужно найти количество вещества цинка и гидроксида калия:

n(Zn) = m(Zn) / M(Zn)
n(KOH) = m(KOH) / M(KOH)

где m(Zn) - масса цинка, M(Zn) - молярная масса цинка (65.38 г/моль),
m(KOH) - масса гидроксида калия, M(KOH) - молярная масса гидроксида калия (56.11 г/моль).

Вычислив количество вещества, можно определить, какие массы гидроксида цинка и гидроксида марганца образуются:

m(Zn(OH)2) = n(Zn) * M(Zn(OH)2)
m(Mn(OH)2) = n(Mn) * M(Mn(OH)2)

где M(Zn(OH)2) - молярная масса гидроксида цинка (99.39 г/моль),
M(Mn(OH)2) - молярная масса гидроксида марганца (88.95 г/моль).

Итак, как мы находим массу вещества гидроксида калия, которая остается после реакции?

m(KOH осталось) = m(KOH исходное) - (m(Zn(OH)2) + m(Mn(OH)2))

Теперь мы можем вычислить массовую долю гидроксида калия в новом растворе:

массовая доля Щелочи = (m(KOH осталось) / m(новый раствор)) * 100

где m(новый раствор) - масса нового раствора (масса исходного раствора + масса выделившегося газа).

Каков объем выделившегося газа? Нам известна масса исходного раствора, так что вычислим массу газа, зная его плотность (зависит от условий эксперимента) и объем:

m(H2) = V * p(H2)

где m(H2) - масса газа, V - объем газа, p(H2) - плотность водородного газа.

Суммируя, имеем пошаговое решение задачи, которое позволит нам найти массовую долю щелочи в растворе после реакции.