Правильный ответ
- Вычислим массовые доли веществ
m(р-ра) = mр-ра(KCl) – m(Cl2) – m1+2(H2) – m(O2) + m(H2S)
m(р-ра) = 186,25 – 0,2 • 71 – 0,6 • 2 – 0,2 • 32 + 0,15 • 34 = 169,55 г
ω(K2S) = 16,5 : 169,55 • 100% = 9,73%
ω(KOH) = 5,6 : 169,55 • 100% = 3,3%
Полное решение
- Запишем уравнения реакций
(1) 2KCl + 2H2O = 2KOH + H2 + Cl2
(2) 2H2O = 2H2 + O2
(3) 2KOH + H2S = K2S + 2H2O
- Вычислим количества исходных веществ
m(KCl) = mр-ра(KCl) • ω(KCl) = 186,25 • 0,16 = 29,8 г
n(KCl) = m : M = 29,8 : 74,5 = 0,4 моль
n(H2) = V : VM = 13,44 : 22,4 = 0,6 моль
- Вычислим массы веществ в конечном растворе
n1(H2) = 1/2n(KCl) = 0,2 моль < 0,6 моль ⟹ шел электролиз воды
n2(H2) = 0,6 – 0,2 = 0,4 моль
n(KOH) = n(KCl) = 0,4 моль
n(K + S) = N : NA = 3,311 • 1023 : 6,02 • 1023 = 0,55 моль
n(K) = n(KOH) = 0,4 моль
n(S) = 0,55 – 0,4 = 0,15 моль = n(H2S)
n(KOH) : n(H2S) = 0,4 : 0,15 = 2,667 : 1 ⟹ KOH хватает для образования средней соли
n(K2S) = n(H2S) = 0,15 моль
m(K2S) = n • M = 0,15 · 110 = 16,5 г
nост.(KOH) = 0,4 – 0,3 = 0,1 моль
m(KOH) = n • M = 0,1 • 56 = 5,6 г
- Вычислим массовые доли веществ
m(р-ра) = mр-ра(KCl) – m(Cl2) – m1+2(H2) – m(O2) + m(H2S)
m(р-ра) = 186,25 – 0,2 • 71 – 0,6 • 2 – 0,2 • 32 + 0,15 • 34 = 169,55 г
ω(K2S) = 16,5 : 169,55 • 100% = 9,73%
ω(KOH) = 5,6 : 169,55 • 100% = 3,3%
