Как меняется цвет лакмуса в растворе, который получается при смешивании 60 г 10% раствора гидроксида калия и 60 г 10% раствора азотной кислоты?

Химия 11 класс Кислотно-основные свойства веществ лакмус цвет лакмуса гидроксид калия азотная кислота кислотно-щелочной индикатор смешивание растворов химическая реакция pH раствора 10% раствор 60 г раствора Новый

Чтобы понять, как изменится цвет лакмуса в растворе, полученном при смешивании 60 г 10% раствора гидроксида калия (KOH) и 60 г 10% раствора азотной кислоты (HNO3), давайте разберем процесс шаг за шагом.

Шаг 1: Определение количества вещества в растворах

• 10% раствор означает, что в 100 г раствора содержится 10 г вещества. Таким образом, в 60 г 10% раствора KOH содержится:
• (10 г / 100 г) * 60 г = 6 г KOH.
• А в 60 г 10% раствора HNO3 содержится:
• (10 г / 100 г) * 60 г = 6 г HNO3.

Шаг 2: Определение молей веществ

• Теперь найдем количество молей KOH и HNO3. Молярная масса KOH примерно равна 56 г/моль, а HNO3 - около 63 г/моль.
• Количество молей KOH:
• 6 г / 56 г/моль = 0.107 моль KOH.
• Количество молей HNO3:
• 6 г / 63 г/моль = 0.095 моль HNO3.

Шаг 3: Реакция между KOH и HNO3

Гидроксид калия (KOH) является сильным основанием, а азотная кислота (HNO3) - сильной кислотой. Они реагируют друг с другом по уравнению:

KOH + HNO3 → KNO3 + H2O

Эта реакция является нейтрализацией, в результате которой образуется соль (нитрат калия) и вода.

Шаг 4: Определение количества реагентов

• В данной реакции KOH и HNO3 реагируют в соотношении 1:1. У нас есть 0.107 моль KOH и 0.095 моль HNO3.
• Поскольку HNO3 меньше по количеству, она будет лимитирующим реагентом.

Шаг 5: Определение остатка KOH

• После реакции останется:
• 0.107 моль KOH - 0.095 моль HNO3 = 0.012 моль KOH.

Шаг 6: Определение pH полученного раствора

Поскольку в растворе остался избыток KOH, он будет щелочным. Лакмус в щелочной среде изменит свой цвет с красного на синий.

Вывод:

При смешивании 60 г 10% раствора KOH и 60 г 10% раствора HNO3 цвет лакмуса изменится на синий, так как в растворе остается избыток гидроксида калия, что делает его щелочным.