К 40 мл раствора сульфата марганца с w (MnSO4) = 16% и плотностью 1,17 г/мл прилили 25 мл раствора КОН с w (KOH) = 10% и плотностью 1,08 г/мл. Какое вещество и в каком количестве взято в избытке.

Рассчитаем массы веществ в приведенных растворах:

Сульфат марганца: 40*1,17*0,16=7,488 г

Гидроксид калия: 25*1,08*0,1=2,7 г

Молекулярные массы: MnSO4 = 151 г/моль; КОН = 56 г/моль

Количество моль веществ:

MnSO4 7,488/151=0,0496 моль

КОН 2,7/56=0,0482 моль

Реакция:

2KOH + MnSO4 = Mn (OH) 2 + K2SO4

Согласно реакции, каждый моль сульфата марганца взаимодействует с 2 молями гидроксида калия. Сопоставив рассчитанные количества веществ, видно, что в избытке сульфат марганца, поэтому дальнейший расчет проводим для гидроксида калия (вещества в недостатке).

Составляем пропорцию:

для взаимодействия 2 моль КОН необходим 1 моль MnSO4

для взаимодействия 0,0482 моль КОН необходимо Х моль MnSO4

Находим Х: Х=1*0,0482/2=0,0241 моль MnSO4

Избыток MnSO4 составляет 0,0496-0,0241=0,0255 моль или 0,0255*151=3,8505 граммов или 3,8505 / (0,16*1,17) = 20,57 мл

Ответ: в избытке MnSO4 (0,0255 моль или 3,8505 граммов или 20,57 мл).