Для решения этой задачи, сначала запишем уравнение реакции взаимодействия калия с водой:
$$2K + 2H_2O \rightarrow 2KOH + H_2$$
1. Найдем количество вещества калия (n(K)):
Молярная масса калия (M(K)) = 39 г/моль.
$$n(K) = \frac{m(K)}{M(K)} = \frac{7.8 \ г}{39 \ г/моль} = 0.2 \ моль$$
2. Определим количество вещества гидроксида калия (n(KOH)) и водорода (n(H₂)):
Из уравнения реакции видно, что на 2 моль K образуется 2 моль KOH и 1 моль H₂. Следовательно:
$$n(KOH) = n(K) = 0.2 \ моль$$
$$n(H_2) = \frac{1}{2} n(K) = \frac{1}{2} \cdot 0.2 \ моль = 0.1 \ моль$$
3. Вычислим массу гидроксида калия (m(KOH)):
Молярная масса гидроксида калия (M(KOH)) = 39 + 16 + 1 = 56 г/моль.
$$m(KOH) = n(KOH) \cdot M(KOH) = 0.2 \ моль \cdot 56 \ г/моль = 11.2 \ г$$
4. Вычислим объем водорода (V(H₂)) при нормальных условиях (н.у.):
Молярный объем газа при н.у. (Vm) = 22.4 л/моль.
$$V(H_2) = n(H_2) \cdot Vm = 0.1 \ моль \cdot 22.4 \ л/моль = 2.24 \ л$$
Ответ: Масса гидроксида калия равна 11.2 г, объем водорода равен 2.24 л.