0.200 M KOH 100.0 mL + 0.150 M NiSO4 200.0 mL

0.200 M KOH 100.0 mL + 0.150 M NiSO4 200.0 mL

 

 

0.200 M KOH 용액 100.0 mL를 0.150 M NiSO4 용액 200.0 mL와 섞었다.

a) 균형 맞춘 화학 반응식

b) 침전물?

c) 한계 시약?

d) 침전물은 몇 그램?

e) 남아있는 각 이온의 농도?

 

 

A solution of 100.0 mL of 0.200 M KOH is mixed with a solution of 200.0 mL of 0.150 M NiSO4.

a) Write the balanced chemical equation for the reaction that occurs.

b) What precipitate forms?

c) What is the limiting reactant?

d) How many grams of this precipitate form?

e) What is the concentration of each ion that remains in solution?

 

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2KOH(aq) + NiSO4(aq) → Ni(OH)2(s) + K2SO4(aq)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/13817 )

 

 

0.200 M KOH 용액 100.0 mL에 들어있는 KOH의 몰수

= (0.200 mol/L) × (100.0/1000) L = 0.0200 mol KOH

 

 

0.150 M NiSO4 용액 200.0 mL에 들어있는 NiSO4의 몰수

= (0.150 mol/L) × (200.0/1000) L = 0.0300 mol NiSO4

 

 

KOH : NiSO4 = 2 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,

0.0200 mol KOH와 반응하는 NiSO4의 몰수를 계산하면,

KOH : NiSO4 = 2 : 1 = 0.0200 mol : ? mol

? = 0.02 / 2 = 0.0100 mol NiSO4

---> NiSO4는 이만큼 있다, 반응하고도 남는다.

---> NiSO4는 과잉 시약.

---> 따라서 한계 시약은 KOH.

( 한계시약 설명 https://ywpop.tistory.com/3318 )

 

 

KOH : Ni(OH)2 = 2 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,

0.0200 mol KOH 반응 시 생성되는 Ni(OH)2의 몰수를 계산하면,

KOH : Ni(OH)2 = 2 : 1 = 0.0200 mol : ? mol

? = 0.0200 / 2 = 0.0100 mol Ni(OH)2

 

 

Ni(OH)2의 몰질량 = 92.71 g/mol 이므로,

0.0100 mol Ni(OH)2의 질량을 계산하면,

0.0100 mol × (92.71 g/mol) = 0.927 g Ni(OH)2

 

 

혼합 용액의 부피 = 300.0 mL = 0.3000 L

 

 

0.0200 mol KOH

---> [K^+] = 0.0200 mol / 0.3000 L = 0.0667 M

---> [OH^-] = 0 M

 

 

0.0300 mol NiSO4

---> [Ni^2+] = 0.0200 mol / 0.3000 L = 0.0667 M

---> [SO4^2-] = 0.0300 mol / 0.3000 L = 0.100 M

 

 

 

a) 균형 맞춘 화학 반응식

2KOH(aq) + NiSO4(aq) → Ni(OH)2(s) + K2SO4(aq)

b) 침전물? Ni(OH)2

c) 한계 시약? KOH

d) 침전물은 몇 그램? 0.927 g

e) 남아있는 각 이온의 농도?

[K^+] = 0.0667 M, [OH^-] = 0 M

[Ni^2+] = 0.0667 M, [SO4^2-] = 0.100 M

 

 

 

[키워드] KOH + NiSO4 + KOH