Осадок при смешении растворов сульфата цинка и гидроксида калия
Образуется ли осадок при добавлении 50 г 2%-ного раствора сульфата цинка к 40 г 8%-ного раствора гидроксида калия? Ответ обоснуйте расчётами.
Дано
`m(text{р-ра } ZnSO_4) = 50 text{ г}`
`ω(ZnSO_4) = 2%`
`m(text{р-ра } KOH) = 40 text{ г}`
`ω(KOH) = 8%`
Найти
Образуется ли осадок?
Решение
Запишем уравнение реакции с образованием осадка:
`ZnSO_4 + 2KOH = Zn(OH)_2 text{↓} + K_2SO_4`
Запишем уравнение реакции без образования осадка (если `KOH` достаточно):
`ZnSO4 + 4KOH = K_2[Zn(OH)_4] + K_2SO_4`
Найдём массы веществ в растворах:
`m(ZnSO_4) = (ω(ZnSO_4)*m(text{р-ра } ZnSO_4))/100 = (2*50)/100 = 1 text{ г}`
`m(KOH) = (ω(KOH)*m(text{р-ра } KOH))/100 = (8*40)/100 = 3.2 text{ г}`
Найдём количества веществ:
`n(ZnSO_4) = (m(ZnSO_4))/(M(ZnSO_4)) = 1/161.4 = 0.0062 text{ моль}`
`n(KOH) = (m(KOH))/(M(KOH)) = 3.2/56 = 0.0571 text{ моль}`
Определим хватит ли `KOH` для протекания реакции без образования осадка. По уравнению на 1 моль `ZnSO_4` требуется 4 моль `KOH`.
`n_text{треб.}(KOH) = 4*n(ZnSO_4) = 4*0.0062 = 0.0248 text{ моль}`
`n(KOH) > n_text{треб.}(KOH)`, следовательно, KOH достаточно для того, чтобы не образовалось осадка.
Ответ
Осадок не образуется.