Чтобы найти массовую долю соли в растворе, нам нужно выполнить несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.
- Определим массу соляной кислоты в растворе.
- Объем раствора соляной кислоты = 150 мл.
- Плотность раствора = 1.05 г/мл.
- Масса раствора = объем × плотность = 150 мл × 1.05 г/мл = 157.5 г.
- Найдем массу соляной кислоты в 10% растворе.
- 10% раствор означает, что в 100 г раствора содержится 10 г соляной кислоты.
- Следовательно, в 157.5 г раствора масса соляной кислоты будет равна:
(10 г / 100 г) × 157.5 г = 15.75 г.
- Определим, сколько соли образуется в результате реакции магния с соляной кислотой.
- Реакция магния с соляной кислотой описывается уравнением:
Mg + 2HCl → MgCl2 + H2.
- Из уравнения видно, что 1 моль магния реагирует с 2 молями HCl, образуя 1 моль MgCl2.
- Молярная масса магния (Mg) = 24.3 г/моль.
- Количество молей магния в 2.4 г:
n(Mg) = 2.4 г / 24.3 г/моль ≈ 0.0988 моль.
- Для реакции потребуется 2 * 0.0988 моль HCl = 0.1976 моль HCl.
- Молярная масса HCl = 36.5 г/моль, следовательно, масса HCl, необходимая для реакции:
0.1976 моль × 36.5 г/моль ≈ 7.2 г.
- Определим массу образовавшейся соли (MgCl2).
- Молярная масса MgCl2 = 24.3 г (Mg) + 2 * 35.5 г (Cl) = 95.3 г/моль.
- Количество молей MgCl2, образовавшегося из 0.0988 моль Mg:
n(MgCl2) = 0.0988 моль.
- Масса MgCl2 = 0.0988 моль × 95.3 г/моль ≈ 9.41 г.
- Теперь найдем массовую долю соли в растворе.
- Масса раствора = 157.5 г.
- Масса соли (MgCl2) = 9.41 г.
- Массовая доля соли = (масса соли / масса раствора) × 100% = (9.41 г / 157.5 г) × 100% ≈ 5.97%.
Ответ: Массовая доля соли в растворе составляет примерно 5.97%.