Для решения данной задачи, нам понадобится использовать химическую реакцию между сероводородом и гидроксидом калия:
H2S + 2KOH → K2S + 2H2O
Из уравнения реакции видно, что на каждые 2 молекулы сероводорода (H2S) необходимо 2 молекулы гидроксида калия (KOH) для полного превращения вещества. Так как объем сероводорода дан в литрах, а гидроксид калия дан в граммах, сначала необходимо привести их к одинаковым единицам измерения.
1. Приводим объем сероводорода к молям, используя уравнение состояния идеального газа PV = nRT, где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура:
PV = nRT
n = (PV) / RT
Известные значения:
V = 11,2 л
P (нормальные условия) = 1 атм (единица давления, используемая в уравнении состояния P)
R = 0,0821 атм·л/моль·К (универсальная газовая постоянная)
T (нормальные условия) = 273,15 K (температура в кельвинах, используемая в уравнении состояния)
Теперь подставим известные значения в уравнение и рассчитаем количество молей сероводорода:
n = (11,2 л * 1 атм) / (0,0821 атм·л/моль·К * 273,15 K)
n = 0,481 моль
2. Приводим массу гидроксида калия к молям, используя молярную массу вещества:
Молярная масса гидроксида калия (KOH) = 39 г/моль + 16 г/моль + 1 г/моль = 56 г/моль
Масса гидроксида калия (KOH) = 84 г
Теперь рассчитаем количество молей гидроксида калия:
n = 84 г / 56 г/моль
n = 1,5 моль
3. Теперь устанавливаем соотношение между молями сероводорода и гидроксида калия на основе уравнения реакции:
H2S + 2KOH → K2S + 2H2O
Из уравнения видно, что на каждые 2 молекулы сероводорода необходимо 2 молекулы гидроксида калия. То есть, чтобы получить 0,481 моль сероводорода, требуется половина этого количества гидроксида калия (0,5 * 0,481 моль = 0,2405 моль).
4. Теперь рассчитываем массу соли, которая образуется при реакции гидроксида калия с сероводородом. Масса соли равна массе получившихся молей гидроксида калия (K2S):
Масса соли = количество молей гидроксида калия * молярная масса соли
Масса соли = 0,2405 моль * (2 * 39 г/моль + 32 г/моль)
Масса соли = 0,2405 моль * (78 г/моль + 32 г/моль)
Масса соли = 0,2405 моль * 110 г/моль
Масса соли = 26,455 г
Итак, масса соли (г), образующейся при поглощении продукта полного сгорания 11,2 л сероводорода раствором, содержащим 84 г гидроксида калия, составляет 26,455 г.
H2S + 2KOH → K2S + 2H2O
Из уравнения реакции видно, что на каждые 2 молекулы сероводорода (H2S) необходимо 2 молекулы гидроксида калия (KOH) для полного превращения вещества. Так как объем сероводорода дан в литрах, а гидроксид калия дан в граммах, сначала необходимо привести их к одинаковым единицам измерения.
1. Приводим объем сероводорода к молям, используя уравнение состояния идеального газа PV = nRT, где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура:
PV = nRT
n = (PV) / RT
Известные значения:
V = 11,2 л
P (нормальные условия) = 1 атм (единица давления, используемая в уравнении состояния P)
R = 0,0821 атм·л/моль·К (универсальная газовая постоянная)
T (нормальные условия) = 273,15 K (температура в кельвинах, используемая в уравнении состояния)
Теперь подставим известные значения в уравнение и рассчитаем количество молей сероводорода:
n = (11,2 л * 1 атм) / (0,0821 атм·л/моль·К * 273,15 K)
n = 0,481 моль
2. Приводим массу гидроксида калия к молям, используя молярную массу вещества:
Молярная масса гидроксида калия (KOH) = 39 г/моль + 16 г/моль + 1 г/моль = 56 г/моль
Масса гидроксида калия (KOH) = 84 г
Теперь рассчитаем количество молей гидроксида калия:
n = 84 г / 56 г/моль
n = 1,5 моль
3. Теперь устанавливаем соотношение между молями сероводорода и гидроксида калия на основе уравнения реакции:
H2S + 2KOH → K2S + 2H2O
Из уравнения видно, что на каждые 2 молекулы сероводорода необходимо 2 молекулы гидроксида калия. То есть, чтобы получить 0,481 моль сероводорода, требуется половина этого количества гидроксида калия (0,5 * 0,481 моль = 0,2405 моль).
4. Теперь рассчитываем массу соли, которая образуется при реакции гидроксида калия с сероводородом. Масса соли равна массе получившихся молей гидроксида калия (K2S):
Масса соли = количество молей гидроксида калия * молярная масса соли
Масса соли = 0,2405 моль * (2 * 39 г/моль + 32 г/моль)
Масса соли = 0,2405 моль * (78 г/моль + 32 г/моль)
Масса соли = 0,2405 моль * 110 г/моль
Масса соли = 26,455 г
Итак, масса соли (г), образующейся при поглощении продукта полного сгорания 11,2 л сероводорода раствором, содержащим 84 г гидроксида калия, составляет 26,455 г.