Решение: Массовая доля сульфита калия
После пропускания через раствор гидроксида калия 4,48 л сернистого газа (н.у.) получили 252,8 г раствора сульфита калия. Вычислите массовую долю соли в полученном растворе.
В ответе запишите уравнение реакции, о которой идёт речь в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).
Решение по шагам
5 шаговЗаписываем уравнение реакции взаимодействия сернистого газа с гидроксидом калия.
$$\mathrm{SO_2 + 2KOH \rightarrow K_2SO_3 + H_2O}$$Вычисляем количество вещества сернистого газа при н.у., используя молярный объём газа $V_m = 22{,}4\ \text{л/моль}$.
$$n(\mathrm{SO_2}) = \frac{V(\mathrm{SO_2})}{V_m} = \frac{4{,}48\ \text{л}}{22{,}4\ \text{л/моль}} = 0{,}2\ \text{моль}$$По уравнению реакции количества веществ $\mathrm{SO_2}$ и $\mathrm{K_2SO_3}$ относятся как $1:1$.
$$n(\mathrm{K_2SO_3}) = n(\mathrm{SO_2}) = 0{,}2\ \text{моль}$$Вычисляем молярную массу и массу сульфита калия.
$$M(\mathrm{K_2SO_3}) = 2 \cdot 39 + 32 + 3 \cdot 16 = 158\ \text{г/моль};\quad m(\mathrm{K_2SO_3}) = n \cdot M = 0{,}2\ \text{моль} \cdot 158\ \text{г/моль} = 31{,}6\ \text{г}$$Рассчитываем массовую долю соли в полученном растворе.
$$\omega(\mathrm{K_2SO_3}) = \frac{m(\mathrm{K_2SO_3})}{m(\text{раствора})} \cdot 100\% = \frac{31{,}6\ \text{г}}{252{,}8\ \text{г}} \cdot 100\% = 12{,}5\%$$Массовая доля сульфита калия в растворе равна $12{,}5\%$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Неверно записывают формулу продукта реакции: сульфит калия имеет формулу $\mathrm{K_2SO_3}$.
Используют неправильное соотношение между количеством веществ $\mathrm{SO_2}$ и $\mathrm{K_2SO_3}$.
Не учитывают, что при н.у. молярный объём газа равен $22{,}4\ \text{л/моль}$.
Делят массу раствора на массу соли вместо массы соли на массу раствора.