Дано:
- Объем оксида серы (IV) (SO2) = 672 см³ = 0.672 л
- Масса раствора = 208 г
- Массовая доля гидроксида калия (KOH) = 12.2%
Найти:
- Масса соли, образующейся в реакции.
Решение:
1. Находим массу гидроксида калия в растворе:
Масса KOH = Масса раствора * (массовая доля KOH / 100)
Масса KOH = 208 г * (12.2 / 100)
Масса KOH = 25.456 г
2. Рассчитаем количество молей KOH, используя его молярную массу. Молярная масса KOH ≈ 56.11 г/моль:
n(KOH) = Масса KOH / M(KOH)
n(KOH) = 25.456 г / 56.11 г/моль
n(KOH) ≈ 0.453 моль
3. Определим количество молей SO2 с учетом его объема. При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22.4 л:
n(SO2) = Объем SO2 / Vм
n(SO2) = 0.672 л / 22.4 л/моль
n(SO2) ≈ 0.030 моль
4. Реакция между SO2 и KOH происходит по уравнению:
SO2 + 2 KOH → K2SO3 + H2O
Согласно уравнению, 1 моль SO2 реагирует с 2 моль KOH. Таким образом, для реакции с 0.030 моль SO2 потребуется:
n(KOH, необходимое) = 2 * n(SO2)
n(KOH, необходимое) = 2 * 0.030 моль
n(KOH, необходимое) = 0.060 моль
5. Поскольку количество имеющегося KOH (0.453 моль) больше необходимого для реакции, все 0.030 моль SO2 прореагируют, и образуется 0.030 моль соли K2SO3.
6. Рассчитаем массу образовавшейся соли K2SO3. Молярная масса K2SO3 составляет примерно:
M(K2SO3) = 2 * M(K) + M(S) + 3 * M(O)
M(K2SO3) = 2 * 39.1 г/моль + 32.07 г/моль + 3 * 16 г/моль
M(K2SO3) ≈ 138.17 г/моль
7. Теперь находим массу K2SO3:
m(K2SO3) = n(K2SO3) * M(K2SO3)
m(K2SO3) = 0.030 моль * 138.17 г/моль
m(K2SO3) ≈ 4.15 г
Ответ:
При пропускании оксида серы (IV) через раствор образуется примерно 4.15 г соли K2SO3.