Какова массовая доля хлороводорода в растворе, полученном после растворения остатка вещества, которое осталось после нагревания 13,31 г нитрата железа (3), в 150 г 7,3% растворе соляной кислоты?
Solnechnyy_Bereg
Для решения этой задачи мы должны использовать понятие массовой доли, которая определяется как отношение массы конкретного компонента к общей массе раствора.
Давайте рассмотрим пошаговое решение задачи:
Шаг 1: Найдем массу соляной кислоты в 150 г 7,3% растворе.
Массовая доля равна проценту, деленному на 100.
Масса соляной кислоты = 150 г × (7,3% / 100) = 10,95 г
Шаг 2: Найдем количество вещества соляной кислоты (HCl), используя молярную массу и полученную массу.
Молярная масса HCl равна 36,46 г/моль.
Количество вещества HCl = масса / молярная масса = 10,95 г / 36,46 г/моль = 0,3002 моль
Шаг 3: Найдем количество вещества нитрата железа (Fe(NO3)3), используя молярную массу и массу остатка.
Молярная масса Fe(NO3)3 равна 241,86 г/моль.
Количество вещества Fe(NO3)3 = масса / молярная масса = 13,31 г / 241,86 г/моль = 0,055 моль
Шаг 4: Составим реакцию между нитратом железа и соляной кислотой, чтобы определить искомое количество вещества HCl.
Fe(NO3)3 + 6HCl → FeCl2 + 3HNO3
Из уравнения реакции видно, что коэффициенты стехиометрии соответствуют отношению количества вещества. Таким образом, каждый моль Fe(NO3)3 реагирует с 6 молями HCl.
Шаг 5: Найдем количество молей HCl, которое реагирует с нитратом железа.
Количество молей HCl = 6 × количество молей Fe(NO3)3 = 6 × 0,055 моль = 0,330 моль
Шаг 6: Найдем массу HCl, используя количество молей и молярную массу.
Молярная масса HCl равна 36,46 г/моль.
Масса HCl = количество молей × молярная масса = 0,330 моль × 36,46 г/моль = 12,04 г
Шаг 7: Найдем массовую долю HCl, используя массу HCl и общую массу раствора.
Массовая доля равна отношению массы HCl к общей массе раствора, умноженному на 100%.
Массовая доля HCl = (масса HCl / общая масса раствора) × 100% = (12,04 г / (150 г + 10,95 г)) × 100% = 7,60%
Ответ: Массовая доля хлороводорода в растворе, полученном после растворения остатка вещества, составляет около 7,60%.
Давайте рассмотрим пошаговое решение задачи:
Шаг 1: Найдем массу соляной кислоты в 150 г 7,3% растворе.
Массовая доля равна проценту, деленному на 100.
Масса соляной кислоты = 150 г × (7,3% / 100) = 10,95 г
Шаг 2: Найдем количество вещества соляной кислоты (HCl), используя молярную массу и полученную массу.
Молярная масса HCl равна 36,46 г/моль.
Количество вещества HCl = масса / молярная масса = 10,95 г / 36,46 г/моль = 0,3002 моль
Шаг 3: Найдем количество вещества нитрата железа (Fe(NO3)3), используя молярную массу и массу остатка.
Молярная масса Fe(NO3)3 равна 241,86 г/моль.
Количество вещества Fe(NO3)3 = масса / молярная масса = 13,31 г / 241,86 г/моль = 0,055 моль
Шаг 4: Составим реакцию между нитратом железа и соляной кислотой, чтобы определить искомое количество вещества HCl.
Fe(NO3)3 + 6HCl → FeCl2 + 3HNO3
Из уравнения реакции видно, что коэффициенты стехиометрии соответствуют отношению количества вещества. Таким образом, каждый моль Fe(NO3)3 реагирует с 6 молями HCl.
Шаг 5: Найдем количество молей HCl, которое реагирует с нитратом железа.
Количество молей HCl = 6 × количество молей Fe(NO3)3 = 6 × 0,055 моль = 0,330 моль
Шаг 6: Найдем массу HCl, используя количество молей и молярную массу.
Молярная масса HCl равна 36,46 г/моль.
Масса HCl = количество молей × молярная масса = 0,330 моль × 36,46 г/моль = 12,04 г
Шаг 7: Найдем массовую долю HCl, используя массу HCl и общую массу раствора.
Массовая доля равна отношению массы HCl к общей массе раствора, умноженному на 100%.
Массовая доля HCl = (масса HCl / общая масса раствора) × 100% = (12,04 г / (150 г + 10,95 г)) × 100% = 7,60%
Ответ: Массовая доля хлороводорода в растворе, полученном после растворения остатка вещества, составляет около 7,60%.
Знаешь ответ?