Question

В 880 г 4%-ной серной кислоты растворили 16 г оксида серы(VI). К полученному раствору добавили 11,2 г гидроксида калия. Определите массу образовавшейся соли. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения и обозначения искомых физических величин).

Accepted Answer

Answer

Идея решения: найти количество серной кислоты после растворения оксида, определить, какой реагент в избытке при добавлении щёлочи, и вычислить массу образовавшейся соли.

**Реакция 1. Растворение оксида серы(VI):**

$$\ce{SO3 + H2O -> H2SO4}$$

**Реакция 2. Взаимодействие с гидроксидом калия:**

$$\ce{H2SO4 + KOH -> KHSO4 + H2O}$$

**Расчёты:**

Вычислим массу серной кислоты в исходном растворе:

$$m(\ce{H2SO4}) = 880 	ext{ г} \cdot 0{,}04 = 35{,}2 	ext{ г}$$

Найдём количество вещества серной кислоты:

$$n_1(\ce{H2SO4}) = \frac{35{,}2}{98} = 0{,}36 	ext{ моль}$$

Определим количество оксида серы(VI):

$$n(\ce{SO3}) = \frac{16}{80} = 0{,}2 	ext{ моль}$$

По уравнению реакции 1 образуется серная кислота в количестве:

$$n_2(\ce{H2SO4}) = n(\ce{SO3}) = 0{,}2 	ext{ моль}$$

Общее количество серной кислоты в растворе:

$$n(\ce{H2SO4}) = 0{,}36 + 0{,}2 = 0{,}56 	ext{ моль}$$

Вычислим количество гидроксида калия:

$$n(\ce{KOH}) = \frac{11{,}2}{56} = 0{,}2 	ext{ моль}$$

Соотношение $n(\ce{KOH}) : n(\ce{H2SO4}) = 0{,}2 : 0{,}56 = 1 : 2{,}8$

Поскольку щёлочь в недостатке, протекает реакция образования гидросульфата калия (реакция 2).

По стехиометрии реакции 2:

$$n(\ce{KHSO4}) = n(\ce{KOH}) = 0{,}2 	ext{ моль}$$

Вычислим массу гидросульфата калия:

$$m(\ce{KHSO4}) = 0{,}2 	ext{ моль} \cdot 136 	ext{ г/моль} = 27{,}2 	ext{ г}$$

Задание №34Расчётные задачиЕГЭ по химии