Задание 2. Вычислите массовую долю (%) хлороводорода в растворе соляной кислоты массой 515,56 г, из которого с выходом 72% выделили 39 дм³ хлора. Процессу соответствует схема следующей химической реакции: K2Cr2O7 + HCl → KCl + CrCl3 + Cl2↑ + H2O. Ответ округлите до целого числа.

Решение:

1. Расчет количества хлора: V(Cl2) = 39 дм³. Молярный объем газов при н.у. = 22,4 л/моль = 22,4 дм³/моль. n(Cl2) = 39 дм³ / 22,4 дм³/моль ≈ 1,74 моль.
2. Расчет теоретического количества хлора: Так как выход 72%, то теоретическое количество хлора: n(Cl2)теор = n(Cl2)практ / 0,72 = 1,74 моль / 0,72 ≈ 2,42 моль.
3. Расчет количества HCl: По уравнению реакции K2Cr2O7 + 14HCl → 2KCl + 2CrCl3 + 7Cl2↑ + 7H2O, 7 моль Cl2 образуется из 14 моль HCl. Значит, n(HCl) = (2 * n(Cl2)теор) / 7 = (2 * 2,42 моль) / 7 ≈ 0,69 моль.
4. Расчет массы HCl: Молярная масса HCl = 1 + 35,5 = 36,5 г/моль. m(HCl) = n(HCl) * M(HCl) = 0,69 моль * 36,5 г/моль ≈ 25,185 г.
5. Расчет массовой доли HCl: Массовая доля HCl = (m(HCl) / m(раствора)) * 100% = (25,185 г / 515,56 г) * 100% ≈ 4,88%.

Ответ: 5 %