Номер 11, страница 94 - гдз по химии 8 класс учебник Шиманович, Красицкий

11. Кусочек калия растворили в воде, а к полученной щёлочи добавили раствор хлорида меди(II). При этом образовался осадок массой 1,96 г. Рассчитайте исходную массу калия.

Дано:

$m(\text{осадка}) = 1,96$ г

Найти:

$m(\text{K}) - ?$

Решение:

1. Запишем уравнения химических реакций, описанных в задаче.

Сначала калий реагирует с водой с образованием щёлочи (гидроксида калия) и выделением водорода:

$2\text{K} + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow 2\text{KOH} + \text{H}_2\uparrow$ (1)

Затем полученная щёлочь реагирует с хлоридом меди(II) с образованием нерастворимого осадка гидроксида меди(II) и хлорида калия:

$2\text{KOH} + \text{CuCl}_2 \rightarrow \text{Cu(OH)}_2\downarrow + 2\text{KCl}$ (2)

Осадок, о котором говорится в условии, — это гидроксид меди(II) - $\text{Cu(OH)}_2$.

2. Рассчитаем молярную массу гидроксида меди(II) $\text{Cu(OH)}_2$.

$M(\text{Cu(OH)}_2) = M(\text{Cu}) + 2 \cdot (M(\text{O}) + M(\text{H})) = 64 + 2 \cdot (16 + 1) = 98$ г/моль.

3. Найдем количество вещества (число моль) образовавшегося осадка $\text{Cu(OH)}_2$.

$\nu(\text{Cu(OH)}_2) = \frac{m(\text{Cu(OH)}_2)}{M(\text{Cu(OH)}_2)} = \frac{1,96 \text{ г}}{98 \text{ г/моль}} = 0,02 \text{ моль}$.

4. По уравнению реакции (2) определим количество вещества гидроксида калия ($\text{KOH}$), которое вступило в реакцию.

Из стехиометрических коэффициентов уравнения (2) видно, что соотношение количеств вещества $\text{KOH}$ и $\text{Cu(OH)}_2$ составляет 2:1.

$\nu(\text{KOH}) = 2 \cdot \nu(\text{Cu(OH)}_2) = 2 \cdot 0,02 \text{ моль} = 0,04 \text{ моль}$.

5. По уравнению реакции (1) определим количество вещества исходного калия ($\text{K}$), из которого образовался гидроксид калия.

Из стехиометрических коэффициентов уравнения (1) видно, что соотношение количеств вещества $\text{K}$ и $\text{KOH}$ составляет 2:2, или 1:1.

$\nu(\text{K}) = \nu(\text{KOH}) = 0,04 \text{ моль}$.

6. Рассчитаем массу исходного калия.

Молярная масса калия $M(\text{K}) = 39$ г/моль.

$m(\text{K}) = \nu(\text{K}) \cdot M(\text{K}) = 0,04 \text{ моль} \cdot 39 \text{ г/моль} = 1,56 \text{ г}$.

Ответ: исходная масса калия составляла 1,56 г.