Question

При обработке 15 г технической поваренной соли концентрированной серной кислотой выделилось 5,6 л газа (н.у). Расчитайте массовую долю в (процентах) примессей в поваренной соли

Answer 1

NaCl+H2SO4 конц= NaHSO4+HCl
n(HCl)= 5.6/22.4=0.25 моль
по уравнению n(NaCl)=n(HCl)=0.25 моль
m(NaCl)=n*M=0.25*58.5=14.625
m примесей= 15-14,625=0,375г
w=0.375/15=0.025 или 2,5%

Answer 2

Для решения этой задачи нам необходимо определить массу сухой поваренной соли после обработки и массу примесей.

1. Рассчитаем массу вещества, выделившегося в газообразном состоянии. Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа:

PV = nRT,

где P - давление (н.у), V - объем газа (л), n - количество вещества (моль), R - универсальная газовая постоянная (0,0821 латм/мольК), T - температура (К).

Объем газа при н.у. можно перевести в молях, используя условия нормальных условий (н.у.), где T = 273,15 К и P = 1 атм:

V (моль) = V (л) / 22,4.

Таким образом, количество вещества газа будет:

n (моль) = V (моль) * P (атм) / T (К).

Подставляем известные значения:

V (моль) = 5,6 л / 22,4 = 0,25 моль.

n (моль) = 0,25 моль * 1 атм / 273,15 К = 0,000915 моль.

2. Составим уравнение реакции между серной кислотой (H2SO4) и поваренной солью (NaCl):

2H2SO4 + 2NaCl -> 2HCl + Na2SO4 + SO2 + H2O.

Из уравнения видно, что 1 моль NaCl соответствует образованию 1 моль HCl. Значит, количество молей HCl равно количеству молей газа:

n(HCl) = 0,000915 моль.

3. Рассчитаем молярную массу HCl, чтобы определить массу HCl, образовавшуюся из NaCl. Молярная масса HCl равна 36,46 г/моль.

Масса HCl (г) = n(HCl) * молярная масса HCl = 0,000915 моль * 36,46 г/моль = 0,0334 г.

4. Так как мы знаем массу HCl, можно рассчитать массу примесей в поваренной соли.

Масса примесей (г) = масса исходной соли - масса HCl.

Масса исходной соли (г) = 15 г.

Масса примесей (г) = 15 г - 0,0334 г = 14,9666 г.

5. Рассчитаем массовую долю примесей в поваренной соли:

Массовая доля примесей (%) = (масса пр