Какую массу раствора соляной кислоты с массовой долей 0.1 нужно взять для полной нейтрализации 200 г раствора, в котором массовая доля гидроксида кальция равна 5.5%?
Химия9 классРастворы и их свойствамасса раствора соляной кислотынейтрализация растворамассовая доля гидроксида кальцияхимические реакциирасчет массы раствора
Чтобы решить эту задачу, нам нужно пройти несколько шагов. Давайте разберемся по порядку.
Для этого мы используем формулу:
масса гидроксида кальция = масса раствора × массовая доля гидроксида кальция.
Подставим известные значения:
масса гидроксида кальция = 200 г × 0.055 = 11 г.
Соляная кислота (HCl) реагирует с гидроксидом кальция (Ca(OH)2) по следующему уравнению:
Ca(OH)2 + 2 HCl → CaCl2 + 2 H2O.
Из уравнения видно, что 1 моль Ca(OH)2 реагирует с 2 моль HCl.
Молярная масса Ca(OH)2 = 40 (Ca) + 2 × 1 (H) + 16 (O) = 74 г/моль.
Теперь найдем количество вещества Ca(OH)2:
Количество вещества = масса / молярная масса = 11 г / 74 г/моль ≈ 0.1486 моль.
Согласно уравнению реакции, для 0.1486 моль Ca(OH)2 потребуется:
Количество HCl = 2 × 0.1486 моль ≈ 0.2972 моль.
Молярная масса HCl = 1 (H) + 35.5 (Cl) = 36.5 г/моль.
Масса HCl = количество вещества × молярная масса = 0.2972 моль × 36.5 г/моль ≈ 10.85 г.
Мы знаем, что массовая доля HCl в растворе составляет 0.1 (или 10%). Это означает, что в 100 г раствора содержится 10 г HCl.
Следовательно, чтобы получить 10.85 г HCl, нам нужно рассчитать массу раствора:
масса раствора = масса HCl / массовая доля = 10.85 г / 0.1 = 108.5 г.
Ответ: Для полной нейтрализации 200 г раствора с массовой долей гидроксида кальция 5.5% нужно взять 108.5 г раствора соляной кислоты с массовой долей 0.1.