Как можно определить массовую долю соляной кислоты в исходном растворе, если цинк массой 1,35 г полностью прореагировал с 27,8 мл соляной кислоты (плотность 1,05 г/мл), а для полного осаждения ионов цинка из полученного раствора было затрачено 3,2 г гидроксида натрия?

Химия 11 класс Расчеты в химии (стехиометрия) массовая доля соляной кислоты цинк гидроксид натрия химия 11 класс реакция цинка с кислотой определение концентрации раствора расчет массовой доли Новый

Для определения массовой доли соляной кислоты в исходном растворе, нам нужно провести несколько шагов. Давайте разберемся по порядку.

Шаг 1: Найдем количество вещества цинка (Zn)

Сначала мы можем рассчитать количество вещества цинка, используя его массу и молярную массу. Молярная масса цинка составляет 65,38 г/моль. Используем формулу:

• n(Zn) = m(Zn) / M(Zn)

Подставим значения:

• n(Zn) = 1,35 г / 65,38 г/моль ≈ 0,0206 моль

Шаг 2: Найдем количество вещества соляной кислоты (HCl)

Реакция между цинком и соляной кислотой происходит по уравнению:

• Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2

Из уравнения видно, что 1 моль цинка реагирует с 2 моль HCl. Следовательно, количество вещества HCl будет:

• n(HCl) = 2 * n(Zn) = 2 * 0,0206 моль ≈ 0,0412 моль

Шаг 3: Найдем массу соляной кислоты

Теперь найдем массу HCl, используя его молярную массу, которая составляет 36,46 г/моль:

• m(HCl) = n(HCl) * M(HCl)

Подставим значения:

• m(HCl) = 0,0412 моль * 36,46 г/моль ≈ 1,503 г

Шаг 4: Найдем массу раствора соляной кислоты

Теперь нам нужно определить массу раствора соляной кислоты. Мы знаем, что объем раствора составляет 27,8 мл и его плотность равна 1,05 г/мл:

• m(раствора) = V * плотность

Подставим значения:

• m(раствора) = 27,8 мл * 1,05 г/мл ≈ 29,19 г

Шаг 5: Найдем массовую долю HCl в растворе

Теперь мы можем найти массовую долю HCl в растворе, используя формулу:

• ω(HCl) = (m(HCl) / m(раствора)) * 100%

Подставим значения:

• ω(HCl) = (1,503 г / 29,19 г) * 100% ≈ 5,14%

Ответ: Массовая доля соляной кислоты в исходном растворе составляет приблизительно 5,14%.