При обработке смеси гидрокарбоната калия и гидроксида калия избытком соляной кислоты образовалось 59,6 г хлорида калия и выделилось 4,48 л газа (н.у.). Определите массовую долю гидрокарбоната калия в исходной смеси.
от

1 Ответ

Дано:
Масса хлорида калия (KCl) = 59,6 г
Объем выделившегося газа = 4,48 л

Найти:
Массовую долю гидрокарбоната калия в исходной смеси.

Решение с расчетом:

Найдем количество вещества KCl:
Молярная масса KCl = 39,1 г/моль (K) + 35,45 г/моль (Cl) = 74,55 г/моль
Количество вещества KCl = масса / молярная масса = 59,6 г / 74,55 г/моль = 0,8 моль

Рассмотрим реакцию образования газа (например, может быть образование углекислого газа (CO2)):
K2CO3 + 2HCl -> 2KCl + H2O + CO2

Из уравнения реакции видно, что 1 моль K2CO3 соответствует 1 молю CO2.
Таким образом, количество вещества CO2 равно количеству вещества K2CO3.

Объемный коэффициент для газов при стандартных условиях равен 22,4 л/моль.
Таким образом, 4,48 л газа при нормальных условиях содержит 0,2 моль CO2.

Теперь мы можем найти количество вещества K2CO3:
Количество вещества K2CO3 = 0,2 моль

Массовая доля K2CO3 в исходной смеси:
Массовая доля = (масса K2CO3 / общая масса смеси) * 100%
Масса K2CO3 = (молярная масса K2CO3) * (количество вещества K2CO3)
= 138,21 г/моль * 0,2 моль
= 27,64 г
Общая масса смеси = масса KCl + масса K2CO3
= 59,6 г + 27,64 г
= 87,24 г
Массовая доля K2CO3 = (27,64 г / 87,24 г) * 100%
≈ 31,7%

Ответ:
Массовая доля гидрокарбоната калия в исходной смеси составляет примерно 31,7%.
от