Сколько соды необходимо использовать вместо 48,54 мл раствора гидроксида калия (плотность 1,03 г/мл) с массовой долей

Дано: объем раствора гидроксида калия - 48,54 мл, плотность раствора - 1,03 г/мл, массовая доля гидроксида калия - 5,6%.

Чтобы решить эту задачу, мы сначала должны определить массу гидроксида калия в данном объеме раствора. Затем мы можем использовать стехиометрию реакции нейтрализации соляной кислоты и гидроксида калия, чтобы выяснить, сколько соды нужно для нейтрализации.

Шаг 1: Расчет массы гидроксида калия
Масса = объем × плотность
Масса гидроксида калия = 48,54 мл × 1,03 г/мл
Масса гидроксида калия = 50 г

Шаг 2: Определение количества соды для нейтрализации
Реакция нейтрализации между соляной кислотой (HCl) и гидроксидом калия (KOH) выглядит следующим образом:

HCl + KOH → KCl + H2O

Реакция происходит в соотношении 1:1. Это означает, что для нейтрализации 1 моль HCl требуется 1 моль KOH.

Чтобы определить количество соды (Na2CO3), необходимой для нейтрализации, нам нужно узнать количество молей гидроксида калия.
Для этого воспользуемся формулой:

Молы = масса / молярная масса

Молярная масса гидроксида калия (KOH) составляет 39,1 г/моль для калия (K), 1,01 г/моль для водорода (H) и 16,00 г/моль для кислорода (O). Значит, общая молярная масса KOH равна:

39,1 г/моль + 1,01 г/моль + 16,00 г/моль = 56,11 г/моль

Количество молей KOH = масса / молярная масса
Количество молей KOH = 50 г / 56,11 г/моль = 0,891 моль

Так как соотношение между KOH и Na2CO3 составляет 1:1, то количество молей соды (Na2CO3) также равно 0,891 моль.

Шаг 3: Расчет массы соды
Масса = количество молей × молярная масса
Масса соды = 0,891 моль × (2 × 22,99 г/моль + 12,01 г/моль + 3 × 16,00 г/моль)
Масса соды ≈ 105 г

Таким образом, для нейтрализации соляной кислоты необходимо использовать примерно 105 г соды, чтобы заменить 48,54 мл раствора гидроксида калия с массовой долей 5,6%.