Какова массовая доля (в %) хлороводорода в полученном растворе, если раствор с массой 200 г и концентрацией соляной кислоты 5%
Разъяснение:
Для решения данной задачи, мы должны определить массовую долю хлороводорода в полученном растворе. Массовая доля – это отношение массы определенного компонента к общей массе раствора, выраженное в процентах.
Для начала, нам необходимо найти массу хлороводорода, который поглотил раствор. Мы знаем, что 4,48 л – это объем газа (хлороводорода) при нормальных условиях.
Мы можем использовать уравнение состояния идеального газа (PV = nRT), чтобы определить количество вещества (моль) газа:
PV = nRT
где P – давление газа (атм), V – объем газа (л), n – количество вещества (моль), R – универсальная газовая постоянная (0,0821 атм·л/моль·К), T – температура (К).
При нормальных условиях (н.у.), давление составляет 1 атмосферу, поэтому у нас есть:
1 атм · 4,48 л = n · 0,0821 атм·л/моль·К · 273,15 К
n = 4,48 л / 22,42 л/моль
n = 0,2 моль
Теперь, чтобы найти массу хлороводорода, мы используем молярную массу HCl, которая равна 36,5 г/моль. Пользуясь соотношением:
масса = количество вещества × молярная масса
масса = 0,2 моль × 36,5 г/моль
масса = 7,3 г
Наконец, чтобы найти массовую долю хлороводорода в растворе, мы используем формулу:
массовая доля = (масса компонента / общая масса раствора) × 100%
массовая доля = (7,3 г / 200 г) × 100%
массовая доля ≈ 3,65%
Пример использования:
Какова массовая доля хлороводорода в полученном растворе с массой 200 г и концентрацией 5% HCl, если он поглотил 4,48 л газообразного хлороводорода (н.у.)?
Совет:
Для лучшего понимания решения задачи и освоения темы растворов и массовых долей, рекомендуется ознакомиться с основными понятиями, такими как молярная масса, количество вещества и формула для расчета массовой доли. Также важно проводить подробные расчеты и следить за правильным использованием единиц измерения.
Упражнение:
Какова массовая доля серной кислоты (H2SO4) в растворе с массой 500 г и концентрацией 20% H2SO4? Раствор поглотил 2 л газообразной серной кислоты (н.у.). Ответ округлите до двух знаков после запятой.