Как можно определить массовую долю хлороводорода в соляной кислоте, если к 200 г кислоты добавляли карбонат кальция до тех пор, пока не прекратилось выделение газа, и в итоге выделилось 4,48 л газа (н.у)?

Химия 9 класс Массовая доля вещества в растворе массовая доля хлороводорода соляная кислота карбонат кальция выделение газа химические реакции Объём газа определение массы химия 9 класс Новый

Для определения массовой доли хлороводорода (HCl) в соляной кислоте, мы можем использовать данные о реакции между хлороводородом и карбонатом кальция (CaCO3). В результате этой реакции выделяется углекислый газ (CO2), вода (H2O) и хлорид кальция (CaCl2). Уравнение реакции выглядит следующим образом:

CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2↑

Теперь давайте разберем шаги, которые помогут нам определить массовую долю HCl в соляной кислоте:

1. Определение количества выделившегося газа. По условию задачи, объем выделившегося углекислого газа составляет 4,48 л. При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает 22,4 л. Таким образом, мы можем найти количество молей CO2:
• Количество молей CO2 = Объем газа / Молярный объем газа = 4,48 л / 22,4 л/моль = 0,2 моль.
2. Определение количества молей HCl, необходимого для реакции. Из уравнения реакции видно, что на 1 моль CO2 требуется 2 моль HCl. Следовательно, для 0,2 моль CO2 потребуется:
• Количество молей HCl = 0,2 моль CO2 * 2 = 0,4 моль HCl.
3. Определение массы HCl. Молярная масса HCl составляет примерно 36,5 г/моль. Теперь мы можем вычислить массу HCl в 0,4 моль:
• Масса HCl = Количество молей HCl * Молярная масса HCl = 0,4 моль * 36,5 г/моль = 14,6 г.
4. Определение массовой доли HCl в соляной кислоте. Теперь, когда мы знаем массу HCl, мы можем рассчитать массовую долю HCl в 200 г соляной кислоты:
• Массовая доля HCl = (Масса HCl / Масса раствора) * 100% = (14,6 г / 200 г) * 100% = 7,3%.

Таким образом, массовая доля хлороводорода в соляной кислоте составляет 7,3%.