Правильный ответ
- Вычислим массовую долю гидроксида калия:
m(KOH) = n • M = 0,35 • 56 = 19,6 г
m(р-ра) = m (р-ра)(KOH) + m(Al2S3) + m(Al4C3) − m(CH4)
m(р-ра) = 700 + 0,1 • 150 + 0,4 • 144 − 1,2 • 16 = 753,4 г
ω(KOH) = 19,6 : 753,4 • 100% = 2,6%
Максимальный балл: 4
Полное решение
- Запишем уравнения реакций:
(1) Al4C3 + 4KOH + 12H2O = 4K[Al(OH)4] + 3CH4
(2) Al2S3 + 8KOH = 2K[Al(OH)4] + 3K2S
- Вычислим количества исходных веществ:
mр-ра (KOH) = ρ • V = 1,204 • 581,4 = 700 г
n(KOH) = C • V = 4,73 • 0,5814 = 2,75 моль
n(СH4) = V : Vm = 26,88 : 22,4 = 1,2 моль
- Вычислим количество оставшегося гидроксида калия:
n(Al4C3) = 1/3n(СH4) = 0,4 моль
Пусть n(Al2S3) = x моль, тогда
n(S) = 3n(Al2S3) = 3x, n(Al) = 2n(Al2S3) + 4n(Al4C3) = 2x + 1,6
N(Al) : N(S) = n(Al) : n(S) = 6 : 1
(2x + 1,6) : 3x = 6
x = 0,1 моль
n1+2(KOH) = 8n(Al2S3) + 4n(Al4C3) = 0,8 + 1,6 = 2,4 моль
nост.(KOH) = 2,75 − 2,4 = 0,35 моль
- Вычислим массовую долю гидроксида калия:
m(KOH) = n • M = 0,35 • 56 = 19,6 г
m(р-ра) = m (р-ра)(KOH) + m(Al2S3) + m(Al4C3) − m(CH4)
m(р-ра) = 700 + 0,1 • 150 + 0,4 • 144 − 1,2 • 16 = 753,4 г
ω(KOH) = 19,6 : 753,4 • 100% = 2,6%
Максимальный балл: 4
