Химия
8 класс
Вопрос
Какую массу квасцов KAl(SO4)2⋅12H2O необходимо добавить к 500 г 6%-ного раствора сульфата калия, чтобы массовая доля последнего увеличилась вдвое? Найдите объем газа (при и.у.), который выделится при действии на полученный раствор избытка сульфида калия.
Ответ
Масса исходного раствора - 500 г, в нем содержится 30 г K2SO4 (M=174). Добавим к раствору x моль квасцов KAl(SO4)2⋅12H2O (M=474) (в них содержится x/2 моль K2SO4): m(KAl(SO4)2⋅12H2O)=474x,m(K2SO4)=30+174x2=30+87x,m(р−ра)=500+474x. По условию, массовая доля K2SO4 в конечном растворе равна 12%, т.е.
30+87x500+474x=0,12,
откуда x=1,00. Масса добавленных квасцов равна m(KAl(SO4)2⋅12H2O)=474⋅1,00=474г.
В образовавшемся растворе содержится x2=0,500мольAl2(SO4)3, который реагирует с избытком K2S по уравнению:
Al2(SO4)3+3K2S+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑+3K2SO4.
По этому уравнению, ν(H2S)=3ν(Al2(SO4)3)=3⋅0,500=1,500моль.V(H2S)=1,500⋅22,4=33,6л.
Ответ. 474 г KAl(SO4)2⋅12H2O; 33,6 л H2S.