Quanti grammi di KOH sono necessari per neutralizzare 500mL di 2mol # L ^ -1 # H2SO4?
Risposta:
112.22 grammi KOH
Spiegazione:
#color (green) "Step 1:"#
La prima cosa che devi fare è scrivere l'equazione chimica.
#KOH# + #H_2SO_4# = #K_2SO_4# + #H_2O# (Sbilanciato)
#color (green) "Step 2:"#
Bilancia l'equazione chimica. Devi farlo perché è l'unico modo per ottenere il "fattore di conversione" necessario per risolvere il problema.
#color (red) 2 KOH# + #H_2SO_4# = #K_2SO_4# + #color (red) 2H_2O# (equilibrato)
lato sinistro:
K = 1 x #color (red) 2# = 2
O = (1 x #color (red) 2#) + 4 = 6
H = (1 x #color (red) 2#) + 2 = 4
S = 1
lato destro:
K = 2
O = 4 + (1 x #color (red) 2#) = 2
H = 2 x #color (red) 2# = 4
S = 1
#color (green) "Step 3:"#
Convertire il volume di #H_2SO_4# in numero di moli. Come? Moltiplicando il volume dato al suo dato molarity. Si noti che ho già convertito l'unità da millilitro (mL) a litro (L).
volume #H_2SO_4# = 500 mL = 0.5 L
concentrazione di #H_2SO_4# = 2M o #2 mol*L^"-1"#
#0.5 cancel L# #H_2SO_4# x #"2 moles"/(1 cancel "L") ##H_2SO_4# = 1 talpa #H_2SO_4#
#color (green) "Step 4:"#
Ora, tornando all'equazione bilanciata,
#color (red) 2 KOH# + #color (red) 1 H_2SO_4# = #color (red) 1 K_2SO_4# + #color (red) 2H_2O#
lo sappiamo
#color (red) 1# Talpa #H_2SO_4# = #color (red) 2# talpe #KOH#
Pertanto, per convertire la talpa calcolata di #H_2SO_4# in talpa di #KOH#,
#1# #cancel "mol"##H_2SO_4# x #(2 "mol" KOH)/(1 cancel ("mol") H_2SO_4)# = #2# #"mol"# #KOH#
#color (green) "Step 5:"#
Ottenere i pesi atomici da la tavola periodica, possiamo calcolare la massa molare di #KOH#,
K = #39.10 "g/mol"#
O = #16.00 "g/mol"#
H = #1.01 "g/mol"#
massa molare di #KOH# = #39.10 "g/mol"# + #16.00 "g/mol"# + #1.01 "g/mol"# = #56.11 "g/mol"#
#color (green) "Step 6:"#
Conversione del numero di moli che abbiamo ottenuto #color (green) "Step 4"# usando la massa molare di #KOH# ottenuto in #color (green) "Step 5"#,
#2# #cancel "mol"##KOH# x #(56.11 grams KOH)/(1 cancel ("mol") KOH)# = #color (red) (112.22 g KOH)#