Какую массовую долю соли содержит полученный раствор после обработки 346,75 г карбида алюминия 20%-ным раствором соляной кислоты, если при этом выделилось 6,72 л газа?
Dzhek
Давайте посмотрим на эту задачу более подробно и пошагово решим ее.
Шаг 1: Запишем заданные данные.
Масса карбида алюминия: 346,75 г
Объем выделенного газа: 6,72 л
Шаг 2: Выразим количество молей газа.
Для этого воспользуемся газовым законом Авогадро, который утверждает, что один моль любого газа при нормальных условиях (температура 0°C и давление 1 атм) занимает объем в 22,4 литра.
Таким образом, количество молей газа можно выразить как:
\(\text{моль газа} = \frac{\text{объем газа (в литрах)}}{22,4}\)
В нашем случае:
\(\text{моль газа} = \frac{6,72}{22,4}\)
Шаг 3: Определим количество молей соляной кислоты.
Карбид алюминия реагирует с соляной кислотой по следующему уравнению:
\(Al_4C_3 + 12HCl \to 4AlCl_3 + 3CH_4\)
Из уравнения видно, что на 1 моль карбида алюминия требуется 12 моль соляной кислоты для полного превращения всех веществ.
Следовательно, количество молей соляной кислоты можно выразить как:
\(\text{моль HCl} = 12 \times \text{моль газа}\)
Шаг 4: Рассчитаем мольную массу карбида алюминия.
Мольную массу карбида алюминия можно найти, сложив массы всех его атомов. Массы атомов химических элементов можно найти в периодической системе элементов.
Масса алюминия (Al) составляет 26,98 г/моль, а масса углерода (C) – 12,01 г/моль.
Таким образом, мольная масса карбида алюминия равна:
\(4 \times 26,98 + 3 \times 12,01 = X\) г/моль, где X - масса карбида алюминия.
Шаг 5: Рассчитаем массу соли.
Масса соли можно найти, умножив количество молей соляной кислоты на мольную массу карбида алюминия:
\(\text{масса соли} = \text{моль HCl} \times \text{мольная масса карбида алюминия}\)
Шаг 6: Рассчитаем массовую долю соли.
Массовая доля соли определяет, какая часть общей массы раствора приходится на соль. Она вычисляется, разделив массу соли на общую массу раствора и умножив на 100%:
\(\text{Массовая доля соли} = \frac{\text{масса соли}}{\text{общая масса раствора}} \times 100%\)
Теперь давайте подставим значения и рассчитаем массовую долю соли.
Оформим все в виде решения:
Шаг 1: Записываем заданные данные:
Масса карбида алюминия: 346,75 г
Объем выделенного газа: 6,72 л
Шаг 2: Выразим количество молей газа:
\(\text{моль газа} = \frac{6,72}{22,4}\)
Шаг 3: Определим количество молей соляной кислоты:
\(\text{моль HCl} = 12 \times \text{моль газа}\)
Шаг 4: Рассчитаем мольную массу карбида алюминия:
\(X \text{ г/моль}\)
Шаг 5: Рассчитаем массу соли:
\(\text{масса соли} = \text{моль HCl} \times X \text{ г/моль}\)
Шаг 6: Рассчитаем массовую долю соли:
\(\text{Массовая доля соли} = \frac{\text{масса соли}}{346,75 + \text{Масса соли}} \times 100%\)
Пожалуйста, решите каждый шаг и найдите окончательный ответ. Если у вас возникли вопросы или нужна помощь на каком-то этапе, пожалуйста, сообщите мне.
Шаг 1: Запишем заданные данные.
Масса карбида алюминия: 346,75 г
Объем выделенного газа: 6,72 л
Шаг 2: Выразим количество молей газа.
Для этого воспользуемся газовым законом Авогадро, который утверждает, что один моль любого газа при нормальных условиях (температура 0°C и давление 1 атм) занимает объем в 22,4 литра.
Таким образом, количество молей газа можно выразить как:
\(\text{моль газа} = \frac{\text{объем газа (в литрах)}}{22,4}\)
В нашем случае:
\(\text{моль газа} = \frac{6,72}{22,4}\)
Шаг 3: Определим количество молей соляной кислоты.
Карбид алюминия реагирует с соляной кислотой по следующему уравнению:
\(Al_4C_3 + 12HCl \to 4AlCl_3 + 3CH_4\)
Из уравнения видно, что на 1 моль карбида алюминия требуется 12 моль соляной кислоты для полного превращения всех веществ.
Следовательно, количество молей соляной кислоты можно выразить как:
\(\text{моль HCl} = 12 \times \text{моль газа}\)
Шаг 4: Рассчитаем мольную массу карбида алюминия.
Мольную массу карбида алюминия можно найти, сложив массы всех его атомов. Массы атомов химических элементов можно найти в периодической системе элементов.
Масса алюминия (Al) составляет 26,98 г/моль, а масса углерода (C) – 12,01 г/моль.
Таким образом, мольная масса карбида алюминия равна:
\(4 \times 26,98 + 3 \times 12,01 = X\) г/моль, где X - масса карбида алюминия.
Шаг 5: Рассчитаем массу соли.
Масса соли можно найти, умножив количество молей соляной кислоты на мольную массу карбида алюминия:
\(\text{масса соли} = \text{моль HCl} \times \text{мольная масса карбида алюминия}\)
Шаг 6: Рассчитаем массовую долю соли.
Массовая доля соли определяет, какая часть общей массы раствора приходится на соль. Она вычисляется, разделив массу соли на общую массу раствора и умножив на 100%:
\(\text{Массовая доля соли} = \frac{\text{масса соли}}{\text{общая масса раствора}} \times 100%\)
Теперь давайте подставим значения и рассчитаем массовую долю соли.
Оформим все в виде решения:
Шаг 1: Записываем заданные данные:
Масса карбида алюминия: 346,75 г
Объем выделенного газа: 6,72 л
Шаг 2: Выразим количество молей газа:
\(\text{моль газа} = \frac{6,72}{22,4}\)
Шаг 3: Определим количество молей соляной кислоты:
\(\text{моль HCl} = 12 \times \text{моль газа}\)
Шаг 4: Рассчитаем мольную массу карбида алюминия:
\(X \text{ г/моль}\)
Шаг 5: Рассчитаем массу соли:
\(\text{масса соли} = \text{моль HCl} \times X \text{ г/моль}\)
Шаг 6: Рассчитаем массовую долю соли:
\(\text{Массовая доля соли} = \frac{\text{масса соли}}{346,75 + \text{Масса соли}} \times 100%\)
Пожалуйста, решите каждый шаг и найдите окончательный ответ. Если у вас возникли вопросы или нужна помощь на каком-то этапе, пожалуйста, сообщите мне.
Знаешь ответ?