На весах уравновешенны два стакана, в каждом находится раствор, содержащий 7,3 г HCl. В первый стакан добавили 10 г карбоната кальция. Какую массу гидроксида калия нужно добавить во второй стакан, чтобы после окончания реакций равновесие не нарушилось?

Дано:

m1 (HCl) = 7,3 г

m2 (HCl) = 7,3 г

m (CaCO3) = 7,3 г

Найти:

m (KOH) - ?

Решение:

1) 2HCl + CaCO3 = > CaCl2 + CO2 ↑ + H2O;

HCl + KOH = > KCl + H2O;

2) Пусть масса H2O в m1 р-ра (HCl) и в m2 р-ра (HCl) равно (х) г, тогда:

m1 р-ра (HCl) = m2 р-ра (HCl) = (7,3 + х) г;

3) n (HCl) = m (HCl) / Mr (HCl) = 7,3 / 36,5 = 0,2 моль;

4) n (CaCO3) = m (CaCO3) / Mr (CaCO3) = 10 / 100 = 0,1 моль;

5) n (CO2) = n (CaCO3) = 0,1 моль;

6) m (CO2) = n (CO2) * Mr (CO2) = 0,1 * 44 = 4,4 г;

7) m1 р-ра (после реакции) = m1 р-ра (HCl) + m (CaCO3) - m (CO2) = 7,3 + х + 10 - 4,4 = (12,9 + х) г;

8) m2 р-ра (после реакции) = m2 р-ра (HCl) + m (KOH) = (7,3 + х + m (KOH)) г;

9) m1 р-ра (после реакции) = m2 р-ра (после реакции);

12,9 + х = 7,3 + х + m (KOH);

m (KOH) = 5,6 г.

Ответ: Масса KOH составляет 5,6 г.