Какова массовая доля соли в полученном растворе, если 2,6 г хрома растворены в 100 мл раствора соляной кислоты массовой долей 5% (плотность = 1,05 г/мл)?
Солнечная_Звезда
Чтобы решить эту задачу, мы должны сначала вычислить массу соли, растворенной в растворе и затем найти массовую долю соли в этом растворе. Давайте начнем с определения массы соли.
Масса хрома, растворенного в растворе, составляет 2,6 г. Нам необходимо узнать массу соли, поэтому нам нужно знать молярную массу хрома (Cr). Молярная масса хрома равна 52 г/моль.
Для того чтобы найти количество вещества хрома (n), мы можем использовать формулу:
\[ n = \frac{m}{M} \]
где \( m \) - масса вещества, \( M \) - молярная масса вещества.
Теперь мы можем вычислить количество вещества хрома:
\[ n = \frac{2.6}{52} = 0.05 \ моль \]
Затем мы можем использовать соотношение между количеством вещества хрома и количеством вещества соли. Для этого нам необходимо знать соотношение stehiometry:
\[ \mathrm{2Cr} + 6\mathrm{HCl} \rightarrow \mathrm{2CrCl}_3 + \mathrm{3H}_2 \]
Следовательно, для каждых 2 моль хрома реагируют 6 моль соляной кислоты в продукты.
Используя данное соотношение, мы можем вычислить количество вещества соли:
\[ n_{\text{salt}} = n_{\text{chromium}} \times \frac{3}{2} = 0.05 \times \frac{3}{2} = 0.075 \ \text{моль} \]
Теперь мы можем вычислить массу соли, используя выражение:
\[ m_{\text{salt}} = n_{\text{salt}} \times M_{\text{salt}} \]
Молярная масса соли, состоящей из CrCl3, равна 158.35 г/моль.
\[ m_{\text{salt}} = 0.075 \times 158.35 = 11.87625 \ \text{г} \]
Теперь, чтобы найти массовую долю соли в растворе, мы будем использовать следующую формулу:
\[ \text{Массовая доля соли} = \frac{m_{\text{salt}}}{m_{\text{solution}}} \times 100 \]
Масса раствора равна массе соли плюс массе растворителя. Масса соли равна 11.87625 г и масса растворителя равна массе кислоты минус массе хрома.
Масса кислоты равна плотности умноженной на объем кислоты:
\[ m_{\text{acid}} = \text{плотность} \times V_{\text{acid}} \]
Мы знаем плотность равна 1.05 г/мл и объем кислоты равен 100 мл, поэтому:
\[ m_{\text{acid}} = 1.05 \times 100 = 105 \ \text{г} \]
Масса растворителя (воды) будет равна массе раствора минус массе соли и массе кислоты:
\[ m_{\text{solvent}} = m_{\text{solution}} - m_{\text{salt}} - m_{\text{acid}} \]
\[ m_{\text{solvent}} = 105 + 2.6 - 11.87625 = 95.72375 \ \text{г} \]
Теперь мы можем вычислить массовую долю соли в растворе:
\[ \text{Массовая доля соли} = \frac{11.87625}{95.72375} \times 100 \approx 12.42\% \]
Таким образом, массовая доля соли в растворе составляет около 12.42%.
Масса хрома, растворенного в растворе, составляет 2,6 г. Нам необходимо узнать массу соли, поэтому нам нужно знать молярную массу хрома (Cr). Молярная масса хрома равна 52 г/моль.
Для того чтобы найти количество вещества хрома (n), мы можем использовать формулу:
\[ n = \frac{m}{M} \]
где \( m \) - масса вещества, \( M \) - молярная масса вещества.
Теперь мы можем вычислить количество вещества хрома:
\[ n = \frac{2.6}{52} = 0.05 \ моль \]
Затем мы можем использовать соотношение между количеством вещества хрома и количеством вещества соли. Для этого нам необходимо знать соотношение stehiometry:
\[ \mathrm{2Cr} + 6\mathrm{HCl} \rightarrow \mathrm{2CrCl}_3 + \mathrm{3H}_2 \]
Следовательно, для каждых 2 моль хрома реагируют 6 моль соляной кислоты в продукты.
Используя данное соотношение, мы можем вычислить количество вещества соли:
\[ n_{\text{salt}} = n_{\text{chromium}} \times \frac{3}{2} = 0.05 \times \frac{3}{2} = 0.075 \ \text{моль} \]
Теперь мы можем вычислить массу соли, используя выражение:
\[ m_{\text{salt}} = n_{\text{salt}} \times M_{\text{salt}} \]
Молярная масса соли, состоящей из CrCl3, равна 158.35 г/моль.
\[ m_{\text{salt}} = 0.075 \times 158.35 = 11.87625 \ \text{г} \]
Теперь, чтобы найти массовую долю соли в растворе, мы будем использовать следующую формулу:
\[ \text{Массовая доля соли} = \frac{m_{\text{salt}}}{m_{\text{solution}}} \times 100 \]
Масса раствора равна массе соли плюс массе растворителя. Масса соли равна 11.87625 г и масса растворителя равна массе кислоты минус массе хрома.
Масса кислоты равна плотности умноженной на объем кислоты:
\[ m_{\text{acid}} = \text{плотность} \times V_{\text{acid}} \]
Мы знаем плотность равна 1.05 г/мл и объем кислоты равен 100 мл, поэтому:
\[ m_{\text{acid}} = 1.05 \times 100 = 105 \ \text{г} \]
Масса растворителя (воды) будет равна массе раствора минус массе соли и массе кислоты:
\[ m_{\text{solvent}} = m_{\text{solution}} - m_{\text{salt}} - m_{\text{acid}} \]
\[ m_{\text{solvent}} = 105 + 2.6 - 11.87625 = 95.72375 \ \text{г} \]
Теперь мы можем вычислить массовую долю соли в растворе:
\[ \text{Массовая доля соли} = \frac{11.87625}{95.72375} \times 100 \approx 12.42\% \]
Таким образом, массовая доля соли в растворе составляет около 12.42%.
Знаешь ответ?