Какова массовая доля хлороводорода в растворе, полученном путем растворения 8,4 г чистого железа в 150 мл 10% раствора

Чтобы решить данную задачу, мы должны сперва вычислить массу хлороводорода, содержащегося в 150 мл 10% растворе соляной кислоты, а затем найти массовую долю хлороводорода в растворе, полученном путем растворения 8,4 г чистого железа в этом растворе.

Шаг 1: Вычисление массы хлороводорода в 150 мл 10% растворе соляной кислоты.

Массовая доля означает, что в 100 мл раствора содержится 10 г соляной кислоты. Масса раствора, которую мы имеем, составляет 150 мл. Таким образом, мы можем вычислить массу соляной кислоты:
\[ Масса = Объем \times Концентрация \]
\[ Масса = 150 \times 10\% = 150 \times \frac{10}{100} = 15 г \]

Шаг 2: Вычисление массы хлороводорода, содержащегося в растворе.

Баланс химического уравнения показывает, что молярное соотношение между железом (Fe) и хлороводородом (HCl) равно 1:2.
Таким образом, масса хлороводорода будет равна:
\[ Масса\,HCl = Масса\,Fe \times \frac{2}{1} \]
\[ Масса\,HCl = 8,4 \times \frac{2}{1} = 16,8 г \]

Шаг 3: Вычисление массовой доли хлороводорода в растворе, полученном путем растворения железа в соляной кислоте.

Масса полученного раствора равна сумме массы исходного раствора и растворенного железа:
\[ Общая\,масса = Масса\,исходного\,раствора + Масса\,железа \]
\[ Общая\,масса = 15 + 8,4 = 23,4 г \]

Массовая доля хлороводорода может быть рассчитана следующим образом:
\[ Массовая\,доля = \frac{Масса\,HCl}{Общая\,масса} \times 100\% \]
\[ Массовая\,доля = \frac{16,8}{23,4} \times 100\% \approx 71,8\% \]

Таким образом, массовая доля хлороводорода в растворе, полученном путем растворения 8,4 г чистого железа в 150 мл 10% раствора соляной кислоты, составляет приблизительно 71,8%.