Вопрос:

Вычислите массовую долю соляной кислоты в растворе, полученном при растворении 11,2 л (н.у.) хлороводорода в 1 л воды. (Запишите число с точностью до десятых.)

Ответ:

Решение:

  1. Рассчитаем количество вещества хлороводорода (HCl). При нормальных условиях (н.у.) молярный объем любого газа равен 22,4 л/моль: \( \nu_{HCl} = \frac{V}{V_m} = \frac{11,2 \text{ л}}{22,4 \text{ л/моль}} = 0,5 \text{ моль} \)
  2. Рассчитаем массу хлороводорода: \( m_{HCl} = \nu_{HCl} \cdot M_{HCl} \). Молярная масса HCl: \( M_{HCl} = 1,008 + 35,453 \approx 36,46 \text{ г/моль} \). \( m_{HCl} = 0,5 \text{ моль} \cdot 36,46 \text{ г/моль} = 18,23 \text{ г} \)
  3. Определим массу воды. Плотность воды \( \rho_{H_2O} = 1 \text{ г/мл} \). \( m_{H_2O} = V_{H_2O} \cdot \rho_{H_2O} = 1000 \text{ мл} \cdot 1 \text{ г/мл} = 1000 \text{ г} \)
  4. Масса полученного раствора: \( m_{раствора} = m_{HCl} + m_{H_2O} = 18,23 \text{ г} + 1000 \text{ г} = 1018,23 \text{ г} \)
  5. Рассчитаем массовую долю соляной кислоты: \( w_{HCl} = \frac{m_{HCl}}{m_{раствора}} \cdot 100\% = \frac{18,23 \text{ г}}{1018,23 \text{ г}} \cdot 100\% \approx 1,79 \text{ % } \)

Ответ: 1,8 %.