Шешімі: Массовая доля хлороводорода
73 г раствора соляной кислоты смешали с порцией карбоната кальция. При этом выделилось 0,896 л газа. Вычислите массовую долю хлороводорода в исходном растворе.
В ответе запишите уравнение реакции, о которой идёт речь в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).
Шешім по шагам
5 қадамЗаписываем уравнение реакции взаимодействия карбоната кальция с соляной кислотой.
$$\mathrm{CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O + CO_2}$$Вычисляем количество вещества углекислого газа при нормальных условиях.
$$n(\mathrm{CO_2}) = \dfrac{V(\mathrm{CO_2})}{V_m} = \dfrac{0{,}896\ \text{л}}{22{,}4\ \text{л/моль}} = 0{,}04\ \text{моль}$$По уравнению реакции на 1 моль углекислого газа приходится 2 моль хлороводорода.
$$n(\mathrm{HCl}) = 2n(\mathrm{CO_2}) = 2 \cdot 0{,}04 = 0{,}08\ \text{моль}$$Вычисляем массу хлороводорода. Молярная масса $\mathrm{HCl}$ равна $36{,}5\ \text{г/моль}$.
$$m(\mathrm{HCl}) = n(\mathrm{HCl}) \cdot M(\mathrm{HCl}) = 0{,}08\ \text{моль} \cdot 36{,}5\ \text{г/моль} = 2{,}92\ \text{г}$$Вычисляем массовую долю хлороводорода в исходном растворе.
$$\omega(\mathrm{HCl}) = \dfrac{m(\mathrm{HCl})}{m(\text{раствора})} \cdot 100\% = \dfrac{2{,}92\ \text{г}}{73\ \text{г}} \cdot 100\% = 4\%$$Уравнение: $\mathrm{CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O + CO_2}$. Массовая доля хлороводорода в исходном растворе равна $4\%$.
Бұл жауап талдау нәтижесінде алынды, бірақ банктің ресми кілтімен тексерілген жоқ — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Қате расставляют коэффициенты в уравнении реакции.
Используют соотношение $n(\mathrm{HCl}) = n(\mathrm{CO_2})$ вместо $n(\mathrm{HCl}) = 2n(\mathrm{CO_2})$.
Не переводят массовую долю в проценты.
Вычитают массу выделившегося газа из массы раствора, хотя требуется массовая доля хлороводорода в исходном растворе.