Какова массовая доля хлороводорода в растворе, полученном путем растворения 73,2 л хлороводорода (н.у.) в 250 л воды?

Чтобы решить данную задачу, мы должны вычислить массовую долю хлороводорода в полученном растворе.

Шаг 1: Найдем массу хлороводорода, растворенного в воде.
Очень важно знать, что н.у. (нормальных условиях) температура равна 0°C (273 К) и давление равно 1 атмосфере (101325 Па). Молярная масса хлороводорода (HCl) равна 36,46 г/моль.

Масса хлороводорода:
\(m_{HCl} = V_{HCl} \cdot \rho_{HCl}\)
где \(V_{HCl}\) - объем хлороводорода в н.у., \(\rho_{HCl}\) - плотность хлороводорода в н.у.

Для нас известно, что объем хлороводорода равен 73,2 л. Однако, чтобы использовать данную формулу, нужно изменить объем хлороводорода в н.у. на стандартную температуру и давление (298 К и 1 атмосфера).
По формуле пропорции:
\(V_{HCl} \cdot \frac{T_2}{P_2} = V_{HCl_2} \cdot \frac{T_{HCl}}{P_{HCl}}\),
где \(T_2\) и \(P_2\) - стандартные температура и давление, \(T_{HCl}\) и \(P_{HCl}\) - данные значения хлороводорода.

Подставляем известные значения:
\(73,2 \cdot \frac{298}{101325} = V_{HCl_2} \cdot \frac{273}{1}\)

Вычисляем \(V_{HCl_2}\):
\(V_{HCl_2} = 73,2 \cdot \frac{298}{101325} \cdot \frac{273}{1} \approx 0,573\) л

Теперь, когда мы знаем объем хлороводорода в н.у., можем рассчитать его массу:
\(m_{HCl} = V_{HCl_2} \cdot \rho_{HCl}\)
Плотность хлороводорода в н.у. составляет около 0,899 г/л.
\(m_{HCl} = 0,573 \cdot 0,899 \approx 0,515\) г

Шаг 2: Найдем массу полученного раствора.
Масса раствора равна сумме массы растворенного хлороводорода и массы воды:
\(m_{solution} = m_{HCl} + m_{H_2O}\)

Масса воды можно вычислить, зная ее плотность. Плотность чистой воды составляет около 1 г/мл (то есть 1000 г/л):
\(m_{H_2O} = V_{H_2O} \cdot \rho_{H_2O}\)
Для нас известно, что объем воды равен 250 л.
\(m_{H_2O} = 250 \cdot 1000 \approx 250000\) г

Теперь мы можем найти массу раствора:
\(m_{solution} = 0,515 + 250000 \approx 250000,515\) г

Шаг 3: Найдем массовую долю хлороводорода в растворе.
\[массовая \;доля = \frac{масса \;хлороводорода}{масса \;раствора} \cdot 100\%\]

Подставляем известные значения:
\[массовая \;доля = \frac{0,515}{250000,515} \cdot 100\% \approx 0,000206\%\]

Таким образом, массовая доля хлороводорода в растворе, полученном путем растворения 73,2 л хлороводорода (н.у.) в 250 л воды, составляет приблизительно 0,000206%.