Question

В 1 л воды растворили 44,8 л (н.у.) хлороводорода. К этому раствору добавили вещество, полученное в результате реакции оксида кальция массой 14 г с избытком углекислого газа. Определите массовую долю веществ в полученном растворе.

Answer 1

CaO+ CO2= CaCO3

Mr(CaCO3)=100

14*100/56=25

25 г СаСО3

2НСl+CaCO3= CaCl2 + H2CO3

Mr(CaCl2)=111

Mr(H2CO3)=62

25*111/100=27.7

25*62/100=15.5

15.5г  H2CO3

27.7г CaCl2

Answer 2

Давайте решим задачу шаг за шагом.

1. Реакция хлороводорода с оксидом кальция:

Сначала рассмотрим реакцию хлороводорода с оксидом кальция:

\[ CaO + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O \]

Это означает, что каждый моль оксида кальция реагирует с двумя молями хлороводорода. Молярная масса \(CaO\) равна примерно 56 г/моль. Таким образом, масса 14 г оксида кальция соответствует молю, и мы можем рассчитать количество молей \(CaO\):

\[ \text{Моли } CaO = \frac{\text{Масса}}{\text{Молярная масса}} = \frac{14 \, \text{г}}{56 \, \text{г/моль}} = 0.25 \, \text{моль} \]

Согласно уравнению реакции, каждый моль \(CaO\) реагирует с двумя молями \(HCl\), так что моль \(HCl\) равно \(2 \times 0.25 = 0.5 \, \text{моль}\).

Тепер мы знаем, что 44.8 л хлороводорода при нормальных условиях (н.у.) содержат 1 моль. Следовательно, 0.5 моль \(HCl\) будет содержаться в \(44.8 \, \text{л} \times 0.5 = 22.4 \, \text{л}\) раствора \(HCl\).

2. Определение массовой доли веществ в растворе:

Тепер у нас есть раствор \(HCl\) массой 22.4 литра. Массовая доля \(HCl\) в этом растворе будет:

\[ \text{Массовая доля} = \frac{\text{Масса } HCl}{\text{Общая масса раствора}} \]

Масса \(HCl\) равна массе 22.4 л раствора, так как мы предполагаем, что раствор имеет плотность 1 г/мл (поскольку вода). Таким образом, масса \(HCl\) равна 22.4 г.

Общая масса раствора будет равна массе воды (1 л воды = 1 кг = 1000 г) плюс масса \(HCl\):

\[ \text{Общая масса раствора} = 1000 \, \text{г} + 22.4 \, \text{г} = 1022.4 \, \text{г} \]

Тепер мы можем рассчитать массовую долю \(HCl\):

\[ \text{Массовая доля} = \frac{22.4 \, \text{г}}{1022.4 \, \text{г}} \times 100\% \]

Вычислите это значение, чтобы получить массовую долю \(HCl\) в растворе.