Question

 Задача С4 К раствору, полученному при добавлении 8 г гидрида лития к 1 л воды, прилили 100 мл 8,5%-го раствора соляной кислоты (плотностью 1,04 г/мл). Определите массовые доли растворенных веществ в полученном растворе.

Answer 1

LiH + H2O = LiOH + H2
n(LiH)=8/8=1 моль
m(HClраствор)=100*1.04=104г
m(HCl)=104*0.085=8.84 г
n(HCl)=8.84/36.5=0.242 моль
т.о. соляная кислота в недостатке по отношению к LiOH. Поэтому первая вся поглотится и появится эквивалентное кол-во LiCl:
LiOH + HCl = LiCl + H2O
по стехиометрии n(LiOH)=n(HCl)=n(LiCl)=0.242 моль
от liOH останется 1-0.242=0.758моль, а это 0.758*24=18.19г
появится 0.242 моль LiCl, а это 0.242*42.5=10.29 г
масса финального раствора= 8+1000+104-2=1110г (2 - это масса улетевшего одного моля водорода).
массовые доли 
liCl  :10.29 /1110=0.0093
LiOH: 18.19/1110=0.0164


 

Answer 2

Перед решением задачи необходимо составить уравнение химической реакции между гидридом лития (LiH) и водой (H2O):

LiH + H2O → LiOH + H2↑

Таким образом, гидрид лития реагирует с водой, образуя гидроксид лития (LiOH) и молекулы водорода (H2).

Для решения задачи воспользуемся законом сохранения массы и формулой для расчета массовой доли растворенного вещества:

m1/n1 = m2/n2,

где m1 - масса первого компонента раствора (гидрида лития), n1 - количество вещества первого компонента раствора (гидрида лития), m2 - масса второго компонента раствора (соляной кислоты), n2 - количество вещества второго компонента раствора (соляной кислоты).

Найдем количество вещества гидрида лития:

n1 = m1/M1,

где M1 - молярная масса гидрида лития (6,94 + 1,01 = 7,95 г/моль).

n1 = 8 г / 7,95 г/моль = 1,01 моль

Найдем количество вещества соляной кислоты:

n2 = m2/M2,

где M2 - молярная масса соляной кислоты (HCl) (1 + 35,5 = 36,5 г/моль).

n2 = 8,5 г * 0,01 / 1,04 г/мл / 36,5 г/моль = 0,00217 моль

Таким образом, после добавления соляной кислоты в раствор содержится 1,01 моль гидрида лития и 0,00217 моль соляной кислоты.

Рассчитаем общее количество вещества в растворе:

n = n1 + n2 = 1,01 моль + 0,00217 моль = 1,01217 моль

Массовую долю гидрида лития в растворе можно вычислить по формуле:

m1/(m1 + m2) = n1/n,

где m1 - масса гидрида лития в растворе, m2 - масса соляной кислоты в растворе.

m1 = n1/n * (m1 + m2) = 1,01 моль / 1,01217 моль * (8 г + 8,5 г * 0,01 / 1,04 г/мл * 100 мл) = 7,87 г

Массовую долю соляной кислоты в растворе