Question

СРОЧНО!!!
Смесь калия и оксида калия растворили в воде. При этом выделилось 4,48 л (н. у.) газа. Для нейтрализации полученного раствора потребовалось 378 г раствора с массовой долей азотной кислоты 10 %. Определите массовую долю калия в исходной смеси. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Answer 1

2K + 2H₂O = 2KOH + H₂

K₂O + H₂O = 2KOH

KOH + HNO₃ = KNO₃ + H₂O

---------------------------------------------

Дано:

V(H₂) = 4,48 л

m(р-ра)(HNO3) = 378 г

ω(HNO3) = 10%

Найти:

ω(K) - ?

--------------------------------------------

1) Рассчитаем n₁(KOH) в первой реакции:

n(H₂) = V/Vₙₙ = 4,48/22,4 = 0,2 моль

n(K) = 2n(H₂) = 0,2*2 = 0,4 моль

m(K) = 0,4*39 = 15,6 г

n(K) = n₁(KOH) = 0,4 моль

2) Расчеты через азотистую кислоту:

ω = m(в-ва)/m(р-ра) * 100%  ⇒

m(в-ва)(HNO₃) = (m(р-ра) * ω)/100% = 378*10/100 = 37,8 г

M(HNO₃) = (1+14+16*3) = 63 г/моль

n(HNO₃) = m/M = 37,8/63 = 0,6 моль

n(HNO₃) = n(общ.)(KOH) = 0,6 моль

3) Найдем n₂(KOH) во второй реакции и m(K₂O):

n₂(KOH) = n(общ.)(KOH) - n₁(KOH) = 0,6 - 0,4 = 0,2 моль

n(K₂O) = 1/2n₂(KOH) = 0,2/2 = 0,1 моль

M(K₂O) = (39*2+16) = 94 г/моль

m(K₂O) = n*M = 0,1*94 = 9,4 г

4) Находим ω(K):

m(смеси) = m(K₂O) + m(K) = 9,4 + 15,6 = 25 г

ω(K) = (m(K)/m(смеси)) * 100% = (15,6/25) *100% = 62,4%

Ответ: 62,4 %