Để giải quyết bài toán này, chúng ta cần làm các bước sau:
a) Xác định nồng độ mol của dung dịch A:
1. Tính số mol K: Khối lượng của K là 1,95 g. Ta cần tính số mol của K từ khối lượng và khối lượng mol (M) của K.
Khối lượng mol của K (Kali) là: .
Số mol K () có thể tính bằng công thức:
n(K) = \frac{\text{Khối lượng}}{\text{Khối lượng mol}} = \frac{1,95 \, \text{g}}{39 \, \text{g/mol}} = 0,05 \, \text{mol}.
2. Tính nồng độ mol của dung dịch A: Dung dịch A có thể được tạo ra bằng cách hòa tan 1,95 g K vào 0,2 L nước. Nồng độ mol của dung dịch A () được tính bằng công thức:
C_A = \frac{n(K)}{V(\text{dd A})} = \frac{0,05 \, \text{mol}}{0,2 \, \text{L}} = 0,25 \, \text{M}.
---
b) Xác định thể tích dung dịch H₂SO₄ 2M để trung hòa vừa đủ dung dịch A:
Phản ứng giữa K và H₂SO₄ sẽ xảy ra theo phương trình hóa học sau:
2K + H_2SO_4 \rightarrow K_2SO_4 + H_2
Từ phản ứng này, ta thấy rằng 2 mol K phản ứng với 1 mol H₂SO₄.
1. Tính số mol H₂SO₄ cần thiết: Số mol K trong dung dịch A là 0,05 mol. Theo tỷ lệ phản ứng, số mol H₂SO₄ cần thiết để trung hòa hoàn toàn K là:
n(H_2SO_4) = \frac{n(K)}{2} = \frac{0,05 \, \text{mol}}{2} = 0,025 \, \text{mol}.
2. Tính thể tích dung dịch H₂SO₄ 2M: Nồng độ mol của dung dịch H₂SO₄ là 2M, nghĩa là mỗi lít dung dịch chứa 2 mol H₂SO₄. Ta có thể tính thể tích dung dịch H₂SO₄ cần thiết bằng công thức:
V(H_2SO_4) = \frac{n(H_2SO_4)}{C(H_2SO_4)} = \frac{0,025 \, \text{mol}}{2 \, \text{M}} = 0,0125 \, \text{L} = 12,5 \, \text{mL}.
Vậy thể tích dung dịch H₂SO₄ 2M cần thiết để trung hòa vừa đủ dung dịch A là 12,5 mL.