Решение: Массовая доля соляной кислоты
Оксид меди(II) массой 32 г может прореагировать с 146 г раствора соляной кислоты. Определите массовую долю кислоты в растворе, если вещества прореагировали полностью.
В ответе запишите уравнение реакции, о которой идёт речь в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).
Решение по шагам
5 шаговЗаписываем уравнение реакции и расставляем коэффициенты:
$$\mathrm{CuO + 2HCl \rightarrow CuCl_2 + H_2O}$$Вычисляем молярную массу оксида меди(II) и его количество вещества:
$$M(\mathrm{CuO}) = 64 + 16 = 80\ \text{г/моль};\quad n(\mathrm{CuO}) = \dfrac{32\ \text{г}}{80\ \text{г/моль}} = 0{,}4\ \text{моль}$$Согласно уравнению реакции количество вещества соляной кислоты в два раза больше:
$$n(\mathrm{HCl}) = 2n(\mathrm{CuO}) = 2 \cdot 0{,}4 = 0{,}8\ \text{моль}$$Находим массу соляной кислоты:
$$M(\mathrm{HCl}) = 1 + 35{,}5 = 36{,}5\ \text{г/моль};\quad m(\mathrm{HCl}) = 0{,}8 \cdot 36{,}5 = 29{,}2\ \text{г}$$Вычисляем массовую долю кислоты в растворе:
$$\omega(\mathrm{HCl}) = \dfrac{29{,}2\ \text{г}}{146\ \text{г}} \cdot 100\% = 20\%$$Массовая доля соляной кислоты в растворе равна 20%.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Не учитывают коэффициент 2 перед формулой $\mathrm{HCl}$ в уравнении реакции.
Вычисляют массовую долю кислоты по массе оксида меди(II), а не по массе раствора.
Не указывают единицы измерения при вычислении количества вещества и массы кислоты.