Question

При взаимодействии избытка концентрированной серной кислоты с 2 г кальция выделился газ. Его пропустили через 142 г 2% раствора хлора. Определите массовую долю соляной кислоты в образовавшемся растворе. Ответ запишите в % с точностью до целых.

Answer 1

ответ: 2%

решение в фото

Answer 2

Давайте разберем эту задачу пошагово.

Шаг 1: Найдем количество кальция (Ca), реагировавшего с избытком серной кислоты (H2SO4).

Уравнение реакции между Ca и H2SO4:

Ca + H2SO4 → CaSO4 + H2↑

Молярная масса кальция (Ca) = 40.08 г/моль Молярная масса серной кислоты (H2SO4) = 98.08 г/моль

Масса 2 г кальция преобразуется в моль: Моль кальция (Ca) = Масса кальция (г) / Молярная масса кальция (г/моль) = 2 г / 40.08 г/моль ≈ 0.0499 моль

Так как стехиометрическое соотношение между Ca и H2 в реакции 1:1, то количество молей H2 равно количеству молей кальция:

Моль H2 (водорода) = 0.0499 моль

Шаг 2: Найдем массу хлора (Cl2), которая реагирует с этим количеством водорода (H2).

Уравнение реакции между H2 и Cl2:

H2 + Cl2 → 2HCl

Из уравнения видно, что 1 моль H2 реагирует с 1 молью Cl2 и образует 2 моля HCl (соляной кислоты).

Масса 1 моль Cl2 = Молярная масса Cl2 = 35.45 г/моль Масса 0.0499 моль Cl2 = 0.0499 моль * 35.45 г/моль ≈ 1.768 г

Шаг 3: Найдем массовую долю соляной кислоты (HCl) в образовавшемся растворе.

Масса образовавшегося HCl = 2 массы Cl2 = 2 * 1.768 г ≈ 3.536 г

Общая масса раствора = масса HCl + масса воды

Массовая доля HCl = (Масса HCl / Общая масса раствора) * 100%

Масса воды = Общая масса раствора - масса HCl = 142 г - 3.536 г ≈ 138.464 г

Массовая доля HCl = (3.536 г / 138.464 г) * 100% ≈ 2.55%

Ответ: Массовая доля соляной кислоты в образовавшемся растворе составляет около 2.55%.