Массовая доля хлороводорода в концентрированной соляной кислоте 36.5% (плотность 1185 кг/м3). сколько литров газообразного hcl поглощает 1 л воды при образовании кислоты указанной концентрации?

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Для образования концентрированной соляной кислоты указанной плотности и массовой доли 11 л воды поглощает 352.8352.8 л газообразного хлороводорода. Шаг 1: Расчет массы воды Примем объем воды V(H2O)=1cap V open paren cap H sub 2 cap O close paren equals 1 л. Так как плотность чистой воды составляет 10001000 г/л, масса воды будет равна: m(H2O)=Vρ=1 л1000 г/л=1000 гm open paren cap H sub 2 cap O close paren equals cap V center dot rho equals 1 л center dot 1000 г/л equals 1000 гШаг 2: Нахождение массы хлороводорода Пусть m(HCl)m open paren cap H cap C l close paren — масса газа, которую необходимо растворить в воде. Массовая доля вещества в растворе рассчитывается по формуле: w=m(HCl)m(HCl)+m(H2O)w equals the fraction with numerator m open paren cap H cap C l close paren and denominator m open paren cap H cap C l close paren plus m open paren cap H sub 2 cap O close paren end-fraction Подставим известные значения ( w=0.365w equals 0.365): 0.365=m(HCl)m(HCl)+10000.365 equals the fraction with numerator m open paren cap H cap C l close paren and denominator m open paren cap H cap C l close paren plus 1000 end-fraction 0.365(m(HCl)+1000)=m(HCl)0.365 center dot open paren m open paren cap H cap C l close paren plus 1000 close paren equals m open paren cap H cap C l close paren 0.365m(HCl)+365=m(HCl)0.365 center dot m open paren cap H cap C l close paren plus 365 equals m open paren cap H cap C l close paren 0.635m(HCl)=3650.635 center dot m open paren cap H cap C l close paren equals 365 m(HCl)=3650.635574.8 гm open paren cap H cap C l close paren equals 365 over 0.635 end-fraction is approximately equal to 574.8 г Шаг 3: Вычисление объема газообразного хлороводорода Сначала найдем количество вещества HClcap H cap C l, используя молярную массу M(HCl)=36.5cap M open paren cap H cap C l close paren equals 36.5 г/моль: n(HCl)=m(HCl)M(HCl)=574.836.515.748 мольn open paren cap H cap C l close paren equals the fraction with numerator m open paren cap H cap C l close paren and denominator cap M open paren cap H cap C l close paren end-fraction equals 574.8 over 36.5 end-fraction is approximately equal to 15.748 моль Теперь вычислим объем газа при нормальных условиях ( Vm=22.4cap V sub m equals 22.4 л/моль): V(HCl)=n(HCl)Vm=15.74822.4352.755 лcap V open paren cap H cap C l close paren equals n open paren cap H cap C l close paren center dot cap V sub m equals 15.748 center dot 22.4 is approximately equal to 352.755 лОкругленно получаем 352.8352.8 л. Плотность раствора ( 11851185 кг/м 3cubed) подтверждает, что это стандартная концентрированная кислота, но для расчета объема газа относительно фиксированной массы воды она является справочной величиной. Ответ: 352.8352.8 л Нужно ли рассчитать молярную концентрацию полученного раствора на основе его плотности?

Форма ответа

Ваш аватар