Какова масса соли, которую можно получить при взаимодействии 28 г гидроксида калия, если практический выход щёлочи составляет 60% при реакции с 126 г азотной кислоты?

Химия 11 класс Темы: Реакции нейтрализации и расчёты по химическим уравнениям масса соли взаимодействие гидроксида калия практический выход щёлочи реакция с азотной кислотой химические реакции 11 класс Новый

Для того чтобы определить массу соли, которую можно получить при взаимодействии гидроксида калия (KOH) с азотной кислотой (HNO3), необходимо выполнить несколько шагов.

Шаг 1: Определение реакции и стехиометрии

Реакция между гидроксидом калия и азотной кислотой выглядит следующим образом:

• KOH + HNO3 → KNO3 + H2O

Из уравнения видно, что 1 моль KOH реагирует с 1 моль HNO3, образуя 1 моль соли (KNO3) и 1 моль воды.

Шаг 2: Вычисление количества вещества реагентов

Теперь нам нужно определить количество вещества KOH и HNO3, которые участвуют в реакции.

• Молярная масса KOH: K (39,1 г/моль) + O (16 г/моль) + H (1 г/моль) = 56,1 г/моль
• Молярная масса HNO3: H (1 г/моль) + N (14 г/моль) + O (3 * 16 г/моль) = 63 г/моль

Теперь рассчитаем количество вещества KOH:

• Количество KOH = масса KOH / молярная масса KOH = 28 г / 56,1 г/моль ≈ 0,498 моль

Теперь рассчитаем количество вещества HNO3:

• Количество HNO3 = масса HNO3 / молярная масса HNO3 = 126 г / 63 г/моль = 2 моль

Шаг 3: Определение лимитирующего реагента

Из расчетов видно, что KOH (0,498 моль) является лимитирующим реагентом, так как его меньше, чем HNO3 (2 моль).

Шаг 4: Вычисление теоретического выхода соли

Согласно стехиометрии реакции, 1 моль KOH дает 1 моль KNO3. Следовательно, теоретический выход KNO3 будет равен количеству KOH:

• Теоретический выход KNO3 = 0,498 моль

Теперь найдем массу KNO3:

• Молярная масса KNO3: K (39,1 г/моль) + N (14 г/моль) + O (3 * 16 г/моль) = 101,1 г/моль
• Масса KNO3 = количество KNO3 * молярная масса KNO3 = 0,498 моль * 101,1 г/моль ≈ 50,3 г

Шаг 5: Учет практического выхода

Теперь, учитывая, что практический выход составляет 60%, мы можем рассчитать фактическую массу соли:

• Фактическая масса KNO3 = теоретическая масса KNO3 * (практический выход / 100) = 50,3 г * 0,6 ≈ 30,2 г

Ответ: При взаимодействии 28 г гидроксида калия с 126 г азотной кислоты можно получить примерно 30,2 г соли (KNO3) с учетом практического выхода 60%.