Question

В результате электролиза водного раствора хлорида калия выделился хлор химическим количеством 0,200 моль и образовался гидроксид калия. Масса раствора к моменту окончания электролиза составила 155 г. Определите массовую долю гидроксида калия в образовавшемся растворе.

Answer 1

дано:  
количество молей хлора (n(Cl2)) = 0,200 моль  
масса раствора на момент окончания электролиза (m(раствор)) = 155 г  

найти:  
массовую долю гидроксида калия (w(KOH)) в образовавшемся растворе.

решение:  
1. По уравнению реакции:
   
   2 KCl + 2 H2O → Cl2 + 2 KOH
   
   Из уравнения видно, что 1 моль Cl2 дает 2 моля KOH. Следовательно, количество образовавшегося гидроксида калия будет:
   
   n(KOH) = 2 * n(Cl2)  
   n(KOH) = 2 * 0,200 моль = 0,400 моль.

2. Находим массу гидроксида калия:
   Молярная масса KOH:
   M(KOH) = M(K) + M(O) + M(H)  
   где M(K) = 39,1 г/моль, M(O) = 16,0 г/моль, M(H) = 1,0 г/моль.
   
   M(KOH) = 39,1 г/моль + 16,0 г/моль + 1,0 г/моль = 56,1 г/моль.

   Масса KOH:
   m(KOH) = n(KOH) * M(KOH)  
   m(KOH) = 0,400 моль * 56,1 г/моль = 22,44 г.

3. Теперь можем найти массовую долю KOH в растворе:
   
   w(KOH) = m(KOH) / m(раствор) * 100%  
   w(KOH) = 22,44 г / 155 г * 100% ≈ 14,48 %.

ответ:  
Массовая доля гидроксида калия в образовавшемся растворе составляет примерно 14,48 %.