Какова массовая доля соли в растворе, если раствор соляной кислоты объемом 230,7 мл (содержание HCl - 10,7%, плотность - 1,05 г/мл) нейтрализовали твердым гидроксидом кальция?

Химия 9 класс Растворы и их свойства массовая доля соли раствор соляной кислоты 9 класс содержание HCl плотность раствора нейтрализация гидроксид кальция химия расчет массы соли объем раствора химические реакции Новый

Для определения массовой доли соли в растворе, полученном в результате нейтрализации соляной кислоты (HCl) гидроксидом кальция (Ca(OH)2), необходимо выполнить несколько шагов.

Шаг 1: Вычисление массы раствора HCl

• Объем раствора HCl: 230,7 мл
• Плотность раствора HCl: 1,05 г/мл

Масса раствора HCl рассчитывается по формуле:

Масса = Объем × Плотность

Масса раствора HCl = 230,7 мл × 1,05 г/мл = 242,835 г

Шаг 2: Определение массы HCl в растворе

• Содержание HCl в растворе: 10,7%

Масса HCl рассчитывается по формуле:

Масса HCl = Масса раствора × (Содержание HCl / 100)

Масса HCl = 242,835 г × (10,7 / 100) = 25,95 г

Шаг 3: Определение массы Ca(OH)2, необходимого для нейтрализации

Реакция нейтрализации между HCl и Ca(OH)2 описывается уравнением:

2 HCl + Ca(OH)2 → CaCl2 + 2 H2O

Из уравнения видно, что 1 моль Ca(OH)2 реагирует с 2 моль HCl. Найдем количество моль HCl:

Количество моль HCl = Масса HCl / Молярная масса HCl

Молярная масса HCl = 1 + 35,5 = 36,5 г/моль

Количество моль HCl = 25,95 г / 36,5 г/моль = 0,711 моль

Так как на 2 моль HCl требуется 1 моль Ca(OH)2, то количество моль Ca(OH)2:

Количество моль Ca(OH)2 = 0,711 моль / 2 = 0,3555 моль

Молярная масса Ca(OH)2 = 40 + 2(16 + 1) = 74 г/моль

Масса Ca(OH)2 = 0,3555 моль × 74 г/моль = 26,33 г

Шаг 4: Определение массы соли (CaCl2)

Из уравнения реакции видно, что 1 моль Ca(OH)2 дает 1 моль CaCl2. Следовательно, количество моль CaCl2 равно количеству моль Ca(OH)2:

Количество моль CaCl2 = 0,3555 моль

Молярная масса CaCl2 = 40 + 2(35,5) = 111 г/моль

Масса CaCl2 = 0,3555 моль × 111 г/моль = 39,5 г

Шаг 5: Определение массовой доли соли в растворе

Массовая доля соли (CaCl2) в растворе рассчитывается по формуле:

Массовая доля = (Масса соли / Масса раствора) × 100%

Массовая доля = (39,5 г / 242,835 г) × 100% ≈ 16,26%

Ответ: Массовая доля соли (CaCl2) в растворе составляет примерно 16,26%.