посчитайте решить задачу:При обработке гидрида кальция избытком раствора соляной кислоты, массой 200г. , с массовой долей HCl 15%, выделилось 11,2л (н. у. ) водорода. Рассчитайте массовую долю хлороводорода в полученном растворе. ​

Дано:

m (р-ра HCl) = 200 г.

ω (HCl) = 15 % (0,15)

V (H₂) = 11,2 л.

Найти:

ω (HCl) исх.

Решение:

• Запишем саму реакцию:

CaH₂ + 2 HCl ===> CaCl₂ + 2 H₂↑

• По уравнению реакции:

n (CaH₂) : n (HCl) : n (H₂) = 1 : 2 : 2

• Давай сначала найдём массу соляной (хлороводородной) кислоты:

ω (HCl) = m (HCl)/m (р-ра HCl)

⇒ m (HCl) = m (р-ра HCl) • ω (HCl) = 200 г. • 0,15 = 30 г.

• Найдём количество соляной кислоты:

n (HCl) = m/M = 30 г. /36,5 г/моль ≈ 0,82 моль

• Найдём количество водорода, которого выделилось:

n (H₂) = V/Vm = 11,2 л. /22,4 л/моль = 0,5 моль

• Из количества каждого из веществ становится понятно, что соляная кислота находилась в избытке, потратив при этом:

n (HCl) оставшиеся (ост. ) = 0,82 моль - 0,5 моль = 0,32 моль

m (HCl) ост. = M • n = 36,5 г/моль • 0,32 моль = 11,68 г.

• Также найдём массу гидрида кальция:

n (CaH₂) = ½ n (H₂) = ½ • 0,5 моль = 0,25 моль

m (CaH₂) = M • n = 42 г/моль • 0,25 моль = 10,5 г.

• Определим массу общего раствора:

m(общ. р-ра) = m (р-ра HCl) + m (CaH₂) = 200 г. + 10,5 г. = 210,5 г.

• Наконец, найдём массовую долю хлороводорода в растворе:

ω (HCl) исх. = m (HCl) ост. /m (общ. р-ра) = 11,68 г. /210,5 г. ≈ 0,05548 ≈ 5,548 %

: ω (HCl) исх. ≈ 5,548 %